Clinching joint forming speed impact on the joint strength

• Autorzy: Witkowski W.

Identyfikatory

DOI

10.7862/rm.2014.67

Warianty tytułu

PL

Wpływ prędkości formowania złącza typu clinching na wytrzymałość połączeń

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

This publication presents the impact of the forming speed of clinching joints on the static strength of a joint for DX51D + Z275 sheet material. For the chosen parameters of joined sheet materials (total sheet thickness 2 mm) the geometry of forming tools, such as punch and die diameters (and radial clearance between the tools), the die depth and the parameter X (the minimum thickness of the joint embossment) were selected. The speed of joint formation (punch movement) was 3, 50 and 100 mm·s–1. To reduce the samples deformation during the tensile test the special apparatus was used. The mean values of forming parameters e.g., standard deviation and coefficient of variance of both forming and tearing forces were calculated. According to the ISO 12996-2013 standard the main strength structure parameters of clinching joints were determined.

PL

W publikacji przedstawiono wpływ prędkości formowania złączy przetłoczeniowych typu clinching na wytrzymałość statyczną dla materiału blach DX51D + Z275. Dla ustalonych parametrów łączonych blach (grubość całkowita 2 mm) dobrano geometrię narzędzi formujących: średnice stempla i matrycy (luz promieniowy), głębokość dna w wykroju matrycy, parametr X (minimalna grubość przetłoczenia złącza). Prędkość formowania złącza (ruch roboczy stempla) wynosiła: 3, 50 i 100 mms–1. W celu ograniczenia deformowania się pasm blach w testach wytrzymałościowych wykorzystano specjalnie zaprojektowany uchwyt. Wyznaczono wartości średnie sił formowania, sił rozrywających złącze, odchylenia standardowe oraz współczynniki zmienności. Zgodnie z normą ISO 12996-2013 określono główne parametry struktury wytrzymałościowej złączy przetłoczeniowych.

Słowa kluczowe

EN

ISO 12996-2013; parameters of the joining technology; clinching

PL

ISO 12996-2013; parametry technologii łączenia; zaciskanie przez wytłaczanie

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej
• Czasopismo: Zeszyty Naukowe Politechniki Rzeszowskiej. Mechanika
• Rocznik: 2014
• Tom: z. 86 [290], nr 4
• Strony: 651--657
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Witkowski W.

• Rzeszow University of Technology, 8 Powstańców Warszawy Avenue, 35-959 Rzeszow, Poland

Bibliografia

• 1. Mucha J.: Współczesne techniki łączenia cienkich blach – zaciskanie przez wytłaczanie (Clinching). Mechanik, 80 (2007), 932-939.
• 2. Mucha J., Kaščák L.: Some aspects of the forming of round clinching joints. Problemy Eksploatacji, 4 (2010), 29-38.
• 3. Neugebauer R., Voelkner, W., Mauermann, R., Israel, M.: Clinching in steel and railway construction, shipbuilding and commercial vehicles. J. Prod. Eng., 16 (2013), 63-68.
• 4. Coppieters S., Lava P., Baes S., Sol H., VanHoutte P., Debruyne D.: Analytical method to predict the pull-out strength of clinched connections. Thin-Walled Structures, 52 (2012), 42-52.
• 5. Varis J.P.: Ensuring the integrity in clinching process. J. Mat. Proc. Technol., 174 (2006), 277-285.
• 6. Mucha J., Kaščák L., Spišák E.: Joining the car-body sheets using clinching process with various thickness and mechanical property arrangements. Arch. Civil Mech. Eng., 11 (2011), 135-148.
• 7. Mucha J., Witkowski W.: Eksperymentalna analiza efektywności rozwiązań wybranych systemów łączenia przez przetłaczanie blach. Technol. Automatyzacja MontaŜu, 23 (2013), 55-60.
• 8. He X., Zhao L., Yang H., Xing B., Wang Y., Deng Ch., Gu F., Ball A.: Investigations of strength and energy absorption of clinched joints. Comput. Mat. Sci. 2014: dx.doi.org/10.1016/j.commatsci.2014.01.056.
• 9. Mucha J., Witkowski W.: The clinching joints strength analysis in the aspects of changes in the forming technology and load conditions. Thin-Walled Structures, 82 (2014), 55-66, http://www.sciencedirect.com.
• 10. http://www.tox-pl.com.
• 11. ISO 12996-2013: Mechanical joining – Destructive testing of joints – Specimen dimensions and test procedure for tensile shear testing of single joints.