Analiza numeryczna procesu przepychania rury na zimno z zastosowaniem trzpienia

• Autorzy: Wójcik Łukasz , Winiarski Grzegorz , Bulzak Tomasz , Szala Mirosław

Identyfikatory

DOI

10.15199/24.2019.11.1

Warianty tytułu

EN

Numerical Analysis of Cold Open Die Extrusion of Tubes with Mandrel

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań numerycznych procesu przepychania z trzpieniem rury na zimno ze stali jakościowej w gatunku 42CrMo4. Do obliczeń wykorzystano program komputerowy DEFORM 2D/3D wykorzystujący metodę obliczeń MES. Rurę o średnicy zewnętrznej 35 mm i grubości ścianki 2,6 mm kształtowano w narzędziach o czterech różnych kątach stożka roboczego zapewniających trzy różne redukcje grubości ścianki wsadu. Badania zrealizowano w dwóch etapach, w których wyznaczono optymalny kąt stożka roboczego matrycy oraz określono wpływ wielkości zgniotu na przebieg procesu. W ramach wyników przedstawiono parametry siłowe procesu, rozkłady naprężeń, odkształceń i temperatur w uzyskanych wyrobach. Na podstawie badań stwierdzono, że optymalny kąt stożka roboczego wynosi 15º.

EN

The article presents the results of the numerical investigation of the process of cold open die extrusion of tubes with mandrel made of steel in the 42CrMo4 grade. For the calculations, DEFORM 2D/3D software was used. This software is based on the finite elements method. A tube with the outer diameter 35 mm and wall thickness of 2.6 mm was formed in four tools with four different working cone angles, ensuring three different reductions of the thickness of the billet wall. The research was conducted in two stages, where the optimum working cone angle of the die and the influence of the degree of cold work on the process were determined. Within the results, the following values were presented: force parameters of the process and distributions of stress, strain and temperatures in the obtained products. Upon examination it was stated that the optimum working cone angle equals 15º.

Słowa kluczowe

PL

przepychanie na zimno; elementy drążone; MES

EN

cold open die extrusion; hollow parts; FEM

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Hutnik, Wiadomości Hutnicze
• Rocznik: 2019
• Tom: Vol. 86, nr 11
• Strony: 333--336
• Opis fizyczny: Bibliogr. 6 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Wójcik Łukasz

• Politechnika Lubelska, Wydział Mechaniczny, Katedra Komputerowego Modelowania i Technologii Obróbki Plastycznej, ul. Nadbystrzycka 36, 20-618 Lublin

autor

Winiarski Grzegorz

• Politechnika Lubelska, Wydział Mechaniczny, Katedra Komputerowego Modelowania i Technologii Obróbki Plastycznej, ul. Nadbystrzycka 36, 20-618 Lublin

autor

Bulzak Tomasz

• Politechnika Lubelska, Wydział Mechaniczny, Katedra Komputerowego Modelowania i Technologii Obróbki Plastycznej, ul. Nadbystrzycka 36, 20-618 Lublin

autor

Szala Mirosław

• Politechnika Lubelska, Wydział Mechaniczny, Katedra Inżynierii Materiałowej, ul. Nadbystrzycka 36, 20-618 Lublin

Bibliografia

• [1] Jarosław Bartnicki. 2014. Studium przepychania obrotowego. Lublin: Politechnika Lubelska.
• [2] Stanisław Erbel, Kazimierz Kuczyński. 1983. Wybrane zagadnienia kształtowania brył. Warszawa: SIMP.
• [3] Zbigniew Gronostajski, Zbigniew Pater, Łukasz Madej, Andrzej Gontarz, Łukaszw Lisiecki, Aneta Łukaszek-Sołek, Janusz Łuksza, Sebastian Mróz, Zbigniew Muskalski, W.Muzykiewicz, Mieczysław Pietrzyk, Romana E. Śliwa, Janusz Tomczak, Sylwia Wiewiórowska, Grzegorz Winiarski, Józef Zasadziński, Stanisław Ziółkiewicz. 2019. „Recent development trends in metal forming”. Archives of civil and Mechanical Enineering vol. 19, 3: 898-941.
• [4] Karthik Srinivasan, Polapally Venugopal. 1997. „Adiabatic and friction heating on the open die extrusion of solid and hollow bodies”. Journal of Materials Processing Technology 70: 170-177.
• [5] Karthik Srinivasan, Polapally Venugopal. 2004. „Direct and inverted open die extrusion (ODE) of rods and tubes”. Journal of Materials Processing Technology 153-154:765-770.
• [6] Li Yongyi, Zhao Shengdun, Fan Shuqin, Yan Guanhai. (2013). „Study on the material characteristic and proces parameter of the open-die warm extrusion proces of spline shaft eith 42CrMo steel”, Journal of alloys and compounds 571: 15-20.

Uwagi

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2019).