Numerical and Experimental Forming of Axisymmetric Products Using Methods of Deep Drawing and Flow Forming

• Autorzy: Woźniak D. , Hojny M. , Gądek T. , Głowacki M.

Identyfikatory

DOI

10.1515/amm-2015-0453

Warianty tytułu

PL

Numeryczne i eksperymentalne kształtowanie wyrobów osiowosymetrycznych metodą tłoczenia oraz kształtowania obrotowego

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The paper deals with the problem of forming of axisymmetric element. Two-stages process was taken into consideration: deep drawing of metal blank using hydraulic press and the method of elongating flow forming. The contribution presents results of numerical and experimental analyzes. Numerical simulations of both the processes were realized in Kraków at AGH University. Numerical verification of both processes was carried out using finite element models implemented with the help of commercial analysis system on basis of conducted in Poznań experimental shaping tests of Hastelloy C-276 alloy. The tests were aimed to find opportunities and conditions of plastic deformation of the material. This article summarizes example results of both numerical and experimental forming of products made of hard-to-deform material.

PL

W artykule przedstawiono zagadnienie dotyczące formowania produktów osiowosymetrycznych. Proces został podzielony na dwa etapy: głębokie tłoczenie z wykorzystaniem prasy hydraulicznej oraz kształtowania obrotowego wydłużającego. Przedstawione zostały zarówno wyniki analiz numerycznych jak i badań eksperymentalnych. Analizy numeryczne wykonane zostały w AGH, natomiast badania eksperymentalne w Instytucie Obróbki Plastycznej w Poznaniu. Materiałem wejściowym do badań był Hastelloy C-276. Przeprowadzone badania ukierunkowane były na określeniu możliwości kształtowania wyrobów osiowosymetrycznych z materiałów trudno odkształcalnych.

Słowa kluczowe

EN

deep drawing; flow forming; FEM modeling; hard-to-deform material

PL

tłoczenie głębokie; formowanie przepływu; FEM; materiał trudno odkształcalny

• Wydawca: Institute of Metallurgy and Materials Science of Polish Academy of Sciences ; Committee of Materials Engineering and Metallurgy of Polish Academy of Sciences
• Czasopismo: Archives of Metallurgy and Materials
• Rocznik: 2015
• Tom: Vol. 60, iss. 4
• Strony: 2827--2832
• Opis fizyczny: Bibliogr. 16 poz., rys.

Twórcy

autor

Woźniak D.

• AGH University of Science and Technology, Faculty of Metals Engineering and Indu strial Comput er Science, Al. A. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków, Poland

autor

Hojny M.

• AGH University of Science and Technology, Faculty of Metals Engineering and Indu strial Comput er Science, Al. A. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków, Poland

autor

Gądek T.

• Metal Forming Institut e, Jana Pawła II 14, 61-139 Poznan, Poland

autor

Głowacki M.

• AGH University of Science and Technology, Faculty of Metals Engineering and Indu strial Comput er Science, Al. A. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków, Poland
• The Jan Kochanowski University (JKU), Kielce

Bibliografia

• [1] M. Hojny, Application of an integrated CAD/CAM/CAE/IBC system in the stamping process of a bathtub 1200S, Archives of Metallurgy and Materials, 55, 713 (2010).
• [2] M. Hojny, M. Głowacki, A. Opaliński, D. Woźniak, Computer aided design of stamping process technology using the eta/ DYNAFORM 5.8 system, Mechanika, 7, 170 (2011).
• [3] D. Woźniak, M. Głowacki, M. Hojny, T. Pieja, Application of CAE systems in forming of drawpieces with use rubber-pad forming processes, Archives of Metallurgy and Materials, vol. 57 (4), 1179-1187 (2012).
• [4] S. Frąckowiak, Projektowanie procesów technologicznych wytłoczek osiowosymetrycznych na wyoblarkach sterowanych CNC , Obróbka Plastyczna Metali, t.XXII nr 1, 45-56 (2011).
• [5] T. Drenger, J. Wiśniewski, J. Lisowski, T. Gądek, S. Frąckowiak, Ł. Nowacki, Doskonalenie technologii kształtowania obrotowego wyrobów złożonych, Obróbka Plastyczna Metali, t.XX nr 2, 66-86 (2010).
• [6] S. Hamilton, H. Long, Analysis of conventional spinning process of a cylindrical part using finite element method, Steel research international, 79 (1 ), 632-639 (2008).
• [7] Chun-Ho Liu, A-Cheng Wang, Kuo-Zoo Liang, Sheng-En Hsu, Analysis of Conventional Spinning Process with Thermal Effects, Materials Science Forum, Vol. 594, 187-192 (2008).
• [8] G. Sebastiani, A. Brosius, W. Homberg, M. Kleiner, Process Characterization of Sheet Metal Spinning by Means of Finite Elements, Key Engineering Materials Vol. 344, 637-644, (2007).
• [9] N. Alberti, L. Fratini: Innovative sheet metal forming processes: numerical simulations and experimental tests, Journal of Materials Processing Technology 150, 2-9 (2004).
• [10] M. H. Parsa, A. M. A. Pazooki, M. Nili Ahmadabadi, Flowforming and flow formability simulation, Int J Adv Manuf Technol 42, 463-473 (2009).
• [11] A. Szummer, K. Lublinska, Wpływ odkształcenia plastycznego na dyfuzję wodoru w odpornych na korozję stopach niklu, Inżynieria Materiałowa, nr 1, 23-28 (2006).
• [12] T. Gądek, Badanie możliwości kształtowania stopu Hastelloy C276 metodą tłoczenia oraz zgniatania obrotowego, Obróbka Plastyczna Metali, nr 1, 31-44 (2011).
• [13] A.J. Walter i inni: Eksperimantalnoe issledovanie mahanizma deformacji psi potacionnoj rytazke. Kuznecznosztampowocznoje proizwostwo, nr 9, 9-11 (2004).
• [14] C. Malanna i inni: Process parameters in flow forming and how they affect the and product. Proc. Ist Ins. Conf. Rotary Metalwork Process, Londyn, Kempston 1979, s.229, 231-242 (1979).
• [15] T. Drenger, J. Wiśniewski. Badania technologii miejscowego zgniatania obrotowego wyrobów rurowych. Badania procesu zgniatania obrotowego wydłużającego rur dla materiałów R-35 i R-45. Praca niepublikowana.
• [16] T. Drenger, J. Wiśniewski, J. Lisowski, T. Gądek, S. Frąckowiak, Ł. Nowacki Doskonalenie technologii kształtowania obrotowego wyrobów złożonych. Obróbka Plastyczna Metali t. XX nr 2, 22-35 (2009).

Uwagi

PL

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę.