Test roztłaczania w kontroli jakości tulei polimerowych

• Autorzy: Zbrowski A. , Jankowski K.

Identyfikatory

DOI

10.7862/rm.2013.8

Warianty tytułu

EN

An expanding test in the quality control of polymer bushings

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy zaprezentowano zastosowanie w procesie kontroli jakości wyrobów gotowych metody roztłaczania tulei polimerowych wykonywanych z nylonu. Przedstawiono problemy związane z technologią montażu tulei, na podstawie których są określane wymagania jakościowe w zakresie parametrów wymiarowych i wytrzymałościowych. Podkreślono fakt, że podstawowym problemem technologicznym występującym podczas wtłaczania polimerowej tulei w metalową obudowę jest pękanie polimeru spowodowane oddziaływaniem siłowych obciążeń technologicznych. Sformułowano podstawowe wymagania dotyczące reprezentatywnego testu kontrolnego odtwarzającego wymuszenia zbliżone do warunków rzeczywistych. Badania tulei przeprowadzono metodą roztłaczania, polegającą na statycznym wciskaniu w badany element zgłębnika w postaci stalowego stożka o kącie 30°. Proces badań prowadzono, aż do zniszczenia każdej badanej tulei. Zastosowanie prezentowanej metody przedstawiono na przykładzie dwóch typów tulei polimerowych formowanych w technologii wtrysku ciśnieniowego z tworzywa Zytel 79G13. Badane tuleje stanowią komponent składowy łącznika elastycznego stosowanego w budowie układów zawieszenia samochodów osobowych. Pierwszym rodzajem były tuleje kołnierzowe z kształtowym pogrubieniem kołnierza występującym na fragmencie obwodu, drugim zaś tuleje kołnierzowe z kołnierzem osłabionym poprzez wybranie pełniące rolę gniazda ustawczego. Zarejestrowane charakterystyki obciążenia badanych próbek cechują się stabilnością wyników określających siłę niszczącą, przemieszczenie niszczące i sztywność statyczną badanego układu. Charakter wywołanego uszkodzenia jest bardzo podobny do uszkodzeń powstają-cych w rzeczywistych warunkach wymuszeń siłowych. Zarejestrowane charakterystyki obciążania wykazują jednak znaczną różnicę w przebiegu procesu dla obu grup badawczych, spowodowaną odmienną w obu badanych przypadkach sztywnością statyczną układu badawczego. Na podstawie wyników przeprowadzonych badań sformułowano stwierdzenie, że metodę można stosować w bieżącej kontroli jakości gotowych wyrobów występujących w postaci tulei, otrzymywanych z nylonu w technologii wtrysku ciśnieniowego.

EN

The paper presents the use of the expanding method for polymer bushings made of nylon in the process of quality control of finished products and describes problems related to the assembly technology for the bushings which set the standards for qualitative requirements of dimension and fatigue strength parameters. The authors underline the fact, that the main technological problem which occurs when forcing a bushing into a metal casing is the polymer cracking, which appears due to the impact of the technology power load. The requirements towards the representative control test, which reproduces the input forces similar to those that occur in real-life conditions are also described. The tests were conducted with the use of the expanding method consisting in the pressing of a sampler into a tested element. The used sampler was a steel cone with a 30° angle. The tests were conducted until each tested bushing got damaged. The use of the described method is presented based on two types of polymer bushings, which are made via pressure injection molding technology for Zytel 79G13 plastics. The tested bushings are an element of flexible joints used in car suspension systems. The first object of the research was a head bushing with a thickened flange that occurs on a fragment of a rim. The second tested object was a head bushing with a flange weakened by a recess playing a role of a jack actuator. The registered characteristics of loads put on samplers show stability of results related to the value of the damaging force, the damaging shift and the stiffness of the tested system. The characteristics of the imposed damage to a great extent resemble casualties, which occur in real-life conditions of forced induction. However, the registered characteristics of loads put on samplers demonstrate a significant difference in the process flow for the two types of the tested head bushings, which is caused by the contrary static stiffness of the tested system for each case under investigation. Based on the results of the undertaken research, the thesis statement was formulated, saying that the method is to be used in the current quality control of finished products, namely the bushings made of nylon via pressure injection molding technology.

Słowa kluczowe

PL

nylon; technologia montażu; pękanie; stożek roztłaczający

EN

nylon; assembly technology; cracking; expanding cone

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej
• Czasopismo: Zeszyty Naukowe Politechniki Rzeszowskiej. Mechanika
• Rocznik: 2013
• Tom: z. 85[288], nr 1
• Strony: 79--88
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz., rys., wykr.

Twórcy

autor

Zbrowski A.

• Instytut Technologii Eksploatacji - Państwowy Instytut Badawczy, ul. Pułaskiego 6/10, 26-600 Radom

autor

Jankowski K.

• Instytut Technologii Eksploatacji - Państwowy Instytut Badawczy, ul. Pułaskiego 6/10, 26-600 Radom

Bibliografia

• 1. Osiński Z.: Tłumienie drgań. Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 1997.
• 2. Reński A.: Budowa samochodów. Układy hamulcowe i kierownicze oraz zawieszenia. Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa 2004.
• 3. Zawistowski H.: Wytłaczanie tworzyw sztucznych. PLASTECH Wydaw. Poradników i Książek Technicznych, Warszawa 1999.
• 4. Frącz W., Krywult B.: Projektowanie i wytwarzanie elementów z tworzyw sztucznych. Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej, Rzeszów 2005.
• 5. Wilczyński K.: Przetwórstwo tworzyw sztucznych. Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa 2000.
• 6. Leda H.: Kompozyty polimerowe z włóknami ciągłymi. Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej, Poznań 2000.
• 7. Krywult B., Frącz W.: Wsparcie projektanta. Plastics Review, no 35 (2004), pp. 96-100.
• 8. Stasiek J.: Wytłaczanie tworzyw polimerowych. Zagadnienia wybrane. Wydaw. Uczelniane Uniwersytetu Technologiczno-Przyrodniczego, Bydgoszcz 2007.
• 9. Frącz W., Trzepieciński T.: Optymalizacja i prognozowanie deformacji wyrobów wtryskowych. Przetwórstwo Tworzyw, nr 16 (2010), s. 292-301.
• 10. DuPont: Poradnik przetwórstwa wtryskowego tworzyw Minlon i Zytel. Wydanie 11/1999.
• 11. Dyląg Z., Jakubowicz A., Orłoś Z.: Wytrzymałość materiałów. Wydawnictwa Naukowo Techniczne WNT, Warszawa 2007.