Experimental evaluation of value of friction coefficient in the drawbead region

• Autorzy: Trzepieciński T. , Fejkiel R. , Kubit A.

Identyfikatory

DOI

10.7862/rm.2018.07

Warianty tytułu

PL

Eksperymentalne wyznaczanie wartości współczynnnika tarcia w obszarze progu ciągowego

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Drawbeads are supposed to change the stress state of sheets in specific areas of the sheet material, or compensate for material flow at the periphery of the drawpiece, especially when forming complex shaped thin-walled products. The article presents the results of frictional resistance testing of a DC04 steel sheet using a drawbead simulator test. Experimental investigations were carried out using a special device that allows a change in the degree of deformation of the sheet metal on the drawbead. Specimens were tested for: (i) three degrees of sheet deformation; (ii) three countersamples’ surface roughness; and (iii) three lubrication conditions: dry friction, machine oil lubrication and paint lubrication. The test specimens were cut out along, and transversely to, the direction of rolling of the sheet metal. The basic relations between technological parameters of friction test and coefficient of friction were determined.

PL

Zadaniem progów ciągowych jest zmiana stanu naprężenia materiału w określonych obszarach blachy lub wyrównanie płynięcia materiału na obwodzie wytłoczki, szczególnie podczas kształtowania wytłoczek o złożonym kształcie. W artykule przedstawiono wyniki badań oporów tarcia blachy stalowej DC04. Badania eksperymentalne zrealizowano za pomocą specjalnego przyrządu umożliwiającego zmianę stopnia odkształcenia blachy na progu ciągowym. Blachy testowano dla trzech stopni odkształcenia, trzech chropowatości rolek oraz trzech warunków smarowania: tarcie suche, smarowanie olejem maszynowym oraz smarowanie żywicą metakrylową. Próbki do badań wycięto wzdłużnie i poprzecznie względem kierunku walcowania arkusza blachy. Wyznaczono podstawowe zależności pomiędzy parametrami technologicznymi próby tarcia a wartością współczynnika tarcia.

Słowa kluczowe

EN

friction coefficient; drawbead; drawbead simulator; friction

PL

współczynnik tarcia; próg ciągowy; symulator progu ciągowego; tarcie

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej
• Czasopismo: Zeszyty Naukowe Politechniki Rzeszowskiej. Mechanika
• Rocznik: 2018
• Tom: z. 90 [298], nr 1
• Strony: 77--85
• Opis fizyczny: Bibliogr. 14 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Trzepieciński T.

• Rzeszow University of Technology, 12 Powstańców Warszawy Ave., 35-959 Rzeszow

autor

Fejkiel R.

• State School of Higher Vocational Education in Krosno

autor

Kubit A.

• Rzeszow University of Technology

Bibliografia

• [1] Trzepieciński T.: Badania oporów tarcia wywołanych działaniem progów ciągowych w procesie kształtowania blach, Hutnik, 55 (2010) 345-349.
• [2] Trzepieciński T., Lemu H.G.: Study on frictional conditions of AA5251 aluminium alloy sheets using drawbead simulator test and numerical methods, J. Mech. Eng., 60 (2014) 51-60.
• [3] Świątkowski K.: Sposoby oceny wielkości tarcia na powierzchniach kontaktu niemetalicznego materiału modelowego i narzędzia, Obróbka Plastyczna, 7 (2000) 21-30.
• [4] Bay N., Olsson D.D., Andreasen J.L.: Lubricant test methods for sheet metal forming, Tribol. Int., 41 (2008) 844-853.
• [5] Kalpakjian S.: Recent progress in metal forming tribology, J. App. Metalworking, 4 (1986) 270-280.
• [6] Schey J.A.: Tribology in metalwoking. Friction, lubrication and wear, Metals Park American Society for Metals 1983.
• [7] Nine H.D.: Draw bead forces in sheet metal forming, Proceedings of a Symposium on Mechanics of Sheet Metal Forming: Behaviour and Deformation Analysis, Plenum Press, Warren 1978, pp. 179-211.
• [8] Jang J.H., Kim W.T., Van Tyne C.J., Moon Y.H.: Experimental analysis on the frictional behaviour of drawbeads in sheet metal forming, Steel Res. Int., 78 (2007) 884-889.
• [9] Tufekci S.S., Wang C., Kinzel G., Altan T.: Estimation and control of drawbead forces in sheet metal forming, SAE Paper No. 940941, 1994.
• [10] Samuel M.: Influence of drawbead geometry on sheet metal forming, J. Mater. Process. Technol., 122 (2002) 94-103.
• [11] Smith L.M., Zhou Y.J., Zhou D.J., Wanintudal C.: A new experimental test apparatus for binder draw bead simulations, J. Mater. Process. Technol., 209 (2009) 4942-4948.
• [12] Figueiredo L., Ramalho A., Oliveira M.C., Menezes L.F.: Experimental study of friction in sheet metal forming, Wear, 271 (2011) 1651-1657.
• [13] Lanzon J.M., Cadew-Hall M.J., Hodgson P.D.: Characterizing frictional behaviour in sheet metal forming, J. Mater. Process. Technol., 80-81 (1998) 251-256.
• [14] Trzepieciński T.: Wybrane aspekty oceny tribologicznej blach odkształcanych plastycznie, OW PRz, Rzeszów 2014.

Uwagi

PL

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2018).