Analiza procesu tłoczenia blachy za pomocą elastycznego stempla

• Autorzy: Nowotyńska I. , Malinowski T. , Pieja T. , Trzepieciński T.

Warianty tytułu

EN

Analysis of stamping process using flexible punch

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Temperatura kształtowania należy do podstawowych parametrów obróbki plastycznej blach na ciepło. Podwyższona temperatura powoduje zmniejszenie oporu plastycznego wpływając na otrzymanie odpowiedniej podatności materiału do kształtowania. W badaniach, których wyniki przedstawiono w artykule, podjęto próbę modyfikacji procesu kształtowania osłony łożyska turbowentylatorowego, która jest wykonana z trudnoodkształcalnej stali nierdzewnej AMS5604. Materiał ten charakteryzuje się małym zapasem plastyczności, w związku z tym konieczne jest zastosowanie niekonwencjonalnego dwuetapowego procesu kształtowania: kształtowanie zarysu osłony na zimno stemplem elastycznym oraz późniejsza kalibracja kształtu w podwyższonej temperaturze za pomocą stempla metalowego. Przedstawiono również wyniki analizy metalograficznej oraz składu chemicznego blachy po kształtowaniu.

Forming temperature is one of the basic parameters of warm sheet metal forming. The elevated temperature reduces the deformation resistance and affects the susceptibility of the material to forming. In the investigations which results are presented in the article, an attempt was made to modify the forming process the bearing housing of fan engine. The housing is made of hardly-deformable stainless steel AMS5604. This material has low formability margin, and therefore, it is necessary to use non-conventional two-stage forming process: forming of preliminary shape in rubber-pad forming process and calibration of final shape at elevated temperature using a metallic dies. The paper presents also the results of metallographic analysis and chemical composition of the sheet after forming.

Słowa kluczowe

PL

obróbka plastyczna metali; temperatura odkształcania; silnik turbowentylatorowy

EN

plastic working of metals; deformation temperature; turbofan engine

• Wydawca: Instytut Naukowo-Wydawniczy "SPATIUM". sp. z o.o.
• Czasopismo: Autobusy : technika, eksploatacja, systemy transportowe
• Rocznik: 2017
• Tom: R. 18, nr 6
• Strony: 991--995, CD
• Opis fizyczny: Bibliogr. 25 poz., il., rys., tab.

Twórcy

autor

Nowotyńska I.

• Politechnika Rzeszowska, im. Ignacego Łukasiewicza, Zakład Informatyki w Zarządzaniu

autor

Malinowski T.

• Pratt & Whitney Rzeszów S.A.

autor

Pieja T.

• Pratt & Whitney Rzeszów S.A.

autor

Trzepieciński T.

• Politechnika Rzeszowska im. Ignacego Łukasiewicza, Katedra Przeróbki Plastycznej

Bibliografia

• 1. Berkowski L., Temperatura w obróbce plastycznej stopowych stali narzędziowych - Część I. Warunki odkształcenia. Obr. Plast. Met., 17(2), 2006.
• 2. Boljanovic V., Sheet Metal Forming Processes and Die Design. 2nd Edition. South Norwalk, CT: Industrial Press, 2014.
• 3. Davis J. R., ASM Speciality Handbook. Stainless Steels. Materials Park, OH: ASM International, 1994.
• 4. Tekaslan Ö., Gerger N., Seker U., Determination of Spring-back of Stainless Steel Sheet Metal in "V" Bending Dies, Mater. Des., vol. 29, 2008.
• 5. Ragai I., Lazim D., Nemes J. A., Anisotropy and Springback in Draw-bending of Stainless Steel 410: Experimental and Numerical Study", J. Mater. Proc. Technol., vol. 166, 2005.
• 6. Laurent H., Greze R., Manach P. Y., Thuillier S., “Influence of Constitutive Model on Springback Prediction Using the Springring Test,” Int. J. Mech. Sci., vol. 51, 2009.
• 7. Carden W. D., Geng L. M., Matlock D. K., and Wagoner R. H., “Measurement of Springback,” Int. J. Mech. Sci., vol. 44, 2002.
• 8. Stachowicz F., Trzepieciński T., Pieja T., “Warm Forming of Stainless Steel Sheet,” Arch. Civ. Mech. Eng., vol. 10, 2010.
• 9. Boljanovic V., Sheet Metal Forming Processes and Die Design, 2nd ed. South Norwalk, CT: Industrial Press, 2014.
• 10. Kurukuri S., Van den Boogaard A. H., Miroux A., Holmedal B, “Warm Forming Simulation of Al-Mg Sheet,” J. Mat. Proc. Technol., vol. 209, 2009.
• 11. Chang J. K., Takata K., Ichitani K., Taleff E. M., “Ductility of an Aluminium –4.4 wt. pct. Magnesium Alloy at Warm- and Hotworking Temperatures,” Mat. Sci. Eng., vol. A527, 2010.
• 12. Zhang C., Leotoing L., Guines D., Rangneau E., “Experimental and Numerical Study on Effect of Forming Rate on AA5086 Sheet Formability,” Mat. Sci. Eng., vol. A527, 2010.
• 13. Silva P. J. Alvares A. J., "Incremental sheet forming of aluminum with warm," 2015 IEEE International Conference on Advanced Intelligent Mechatronics (AIM), Busan, 2015.
• 14. Ma J., Yang H., Li H., Wang D., Li G. “Tribological Behaviors Between Commercial Pure Titanium Sheet and Tools in Warm Forming,” Trans. Nonferrous Met. Soc. China, vol. 25, 2015.
• 15. Hussaini S. M., Krishna G., Gupta A. K., Singh S. K., “Development of Experimental and Theoretical Forming Limit Diagrams for Warm Forming of Austenitic Stainless Steel 316,” J. Manuf. Process., vol. 18, 2015.
• 16. Qu H. P., Chen H. T., Cao C. X., Lang Y. P., Zhang S. X., Cui Y., “Mechanism Research on Accelerated Embrittlement Phenomenon of a Warm-deformed Cr-Mn-Ni-Mo-N Austenitic Stainless Steel,” Mater. Sci. Eng. A, vol. 680, 2017.
• 17. ISO standard no. 6892-1:2009, Metallic materials - Tensile testing - Part 1: Method of test at room temperature.
• 18. Sun Y. N., Wan M., Wu X. D., “Wrinkling Prediction in Rubber Forming of Ti-15-3 Alloy,” Trans. Nonferrous Met. Soc. China, vol. 23, 2013.
• 19. Maziar R., Mohd R. Z., Roslan A., “Computer Aided Modelling of Friction in Rubber-pad Forming Process,” J. Mater. Process. Technol., vol. 209, 2009.
• 20. Giuseppe S., “A Numerical and Experimental Approach to Optimise Sheet Stamping Technologies: Part II-Aluminum Alloys Rubber-forming,” Mater. Des, vol. 22, 2001.
• 21. Forcellese A., Fratini L., Gabrielli F., Micari F., “The Evaluation of Springback in 3D Stamping and Coining Processes,” J. Mat. Proc. Technol., vol. 80-81, 1998.
• 22. Kim H. and Kades N., “Friction and Lubrication,” in Sheet Metal Forming. Fundamentals, T. Altan and A.E. Tekkaya, Eds. Mate-rials Park, OH: ASM International, 2012.
• 23. Ramezani M., Ripin Z. M., Rubber-Pad Forming Processes. Technology and Applications, Duxford: Woodhead Publishing, 2012.
• 24. Lemu H. G., Trzepieciński T., “Numerical and Experimental Study of Frictional Behavior in Bending Under Tension Test,” Stroj. Vestn.-J. Mech. Eng., vol. 59, 2013.
• 25. Gelgele H. L., and Trzepieciński T., “Investigation of anisotropy problems in sheet metal forming using finite element method,” Int. J. Mater. Form., vol. 4, 2011.

Uwagi

PL

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę (zadania 2017).