Numerical analysis of the effect of backpull on tool wear in the process of wire drawing

• Autorzy: Kut S. , Nowotyńska I.

Warianty tytułu

PL

Analiza numeryczna wpływu przeciwciągu na zużycie narzędzia w procesie ciągnienia

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The paper presents a comparative numerical analysis of the tool wear in wire drawing process without and with backpull. The study was performed for the copper wire drawing cone by drawing die made of sintered carbide diameter of 3 mm mesh. A constant figure of 30% relative deformation ratio and the angle of pull of 9º was initially assumed. An axially symmetric numerical model of drawing process was created utilising a commercial program for nonlinear problems and contact MARC / Mentat. Numerical analysis was performed for the case of drawing without backpull, as well as application backpull with different rates. The influence of the backpull rate of wire drawing on wear of the die has been determined.

PL

W pracy przedstawiono numeryczną analizę porównawczą zużycia narzędzia w procesie ciągnienia drutu bez i z przeciwciągiem. Badania przeprowadzono dla przypadku ciągnienia drutu miedzianego przez ciągadło stożkowe wykonane z węglika spiekanego o średnicy oczka równej 3 mm. Założono stałą wartość zgniotu wynoszącą 30% względnego ubytku przekroju oraz kąt ciągnienia wynoszący 9º. Osiowo-symetryczny model numeryczny procesu ciągnienia zbudowano i modelowano w komercyjnym programie do zagadnień nieliniowych i kontaktowych MARC/Mentat. Analizy numeryczne przeprowadzono dla przypadku ciągnienia bez zastosowania przeciwciągu, jak również z zastosowaniem przeciwciągu o różnych wartościach siły. W wyniku przeprowadzonych badań określono wpływ zastosowania przeciwciągu na wielkość zużycia ciągadła.

Słowa kluczowe

EN

wear; drawing; round wire; drawing die; FEM

PL

zużycie; ciągnienie; drut okrągły; ciągadło; MES (metoda elementów skończonych)

• Wydawca: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
• Czasopismo: Tribologia
• Rocznik: 2013
• Tom: nr 1
• Strony: 81--89
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Kut S.

• Politechnika Rzeszowska, Al. Powstańców Warszawy 12, 35-959 Rzeszów

autor

Nowotyńska I.

• Politechnika Rzeszowska, Al. Powstańców Warszawy 12, 35-959 Rzeszów

Bibliografia

• 1. Kalpakjian S.: Manufacturing Processes for Engineering Materials, Addison Wesley, Massachusetts, 1997.
• 2. Szota P., Mróz S., Stefanik A.: Numeryczne modelowanie zużycia ciągadeł podczas ciągnienia drutu okrągłego, Hutnik - Wiadomości Hutnicze, 1/2001, 138-141.
• 3. Camacho A.M., Domingo R., Rubio E., Gonzalez C.: Analysis of the influence of back-pull in drawing process by the finite element method, Journal of Materials Processing Technology 164-165 (2005), 1167-1174.
• 4. Gillstrom P., Jarl M.: Wear of die after drawing of pickled or reverse bent wire rod, Wear 262 (2007) 858-86.
• 5. Wistreich J.G.: The fundamentals of wire drawing, Metals Rev.3 (1958) 97-142.
• 6. Shatynski S.R., Wright R.N.: Die wear during wire drawing operations, Wire Technol. 7 (4) (1979) 59-62, 64, 66-69.
• 7. Kim B.M., Kim T.H., Kim J.C.: Prediction of die wear in the wire-drawing process, Journal of Materials Processing Technology, 61 (1-3) (1997) 11-17.
• 8. Overstam H.: The interdependence of plastic behavior and final properties of steel wire, analysed by the finite element method, Doctoral thesis, Orebro University, Orebro, 2004.
• 9. Pirso J., Letunovits S., Viljus M.: Friction and wear behavior of cemented carbides. Wear 257 (2004) 257-265.
• 10. Skolyszewski A., Paćko M.: Back tension value in the fine wire drawing process, Journal of Materials Processing Technology, 80-81(1998), 380-387.
• 11. MSC Software: MSC.Marc Volume B: Element Library, Version 2010.
• 12. Łuksza J.: Elementy ciągarstwa, Uczelniane Wydawnictwa Naukowo-Dydaktyczne, Kraków 2001.