Zastosowanie narzędzi elastomerowych w procesie kształtowania wyrobów powłokowych

• Autorzy: Rękas A. , Luty G. , Kuta A. , Żaba K.

Warianty tytułu

EN

Application of elastomer tools in sheet metal forming process

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Kształtowanie wyrobów powłokowych realizowane jest głównie z zastosowaniem stalowych zestawów narzędziowych. Wyroby, których technologia wytwarzania wymaga zastosowania procesu wytłaczania i roztłaczania kształtowanie są w dwóch etapach przy zastosowaniu różnych zestawów narzędziowych. W artykule przedstawiono wyniki obliczeń numerycznych będące próbą oceny doboru elastomeru na stempel do kształtowania wyrobów cylindrycznych pod kątem prowadzenia procesu wytłaczania i roztłaczania wytłoczki w jednej operacji. Przeprowadzono symulację odkształcenia gumy silikonowej, poliuretanu i gumy naturalnej z zastosowaniem metody elementów skończonych. Analizowano rozkłady intensywności naprężenia przy różnych wartościach przemieszczenia stempla. Najlepsze odwzorowanie kształtu narzędzia uzyskano dla gumy naturalnej.

EN

Tooling used in sheet metal forming process is mainly made from steel. Products made by deep drawing and bulging are mostly done in two separate operations. Each of those operations requires different set of tooling. Results of numerical simulation presented in this paper treat about attempt to assign elastomer for punches dedicated for deep drawing of cylindrical shells. Main goal was to choose elastomer that would allow concentrating of both drawing and bulging in single operation. Simulation of deformation of silicone, polyurethane and natural rubbers was carried out with use of finite element method. Stress distribution was analyzed for several punch displacement value. The best tool shape representation was achieved for natural rubber.

Słowa kluczowe

PL

wytłaczanie; rozpęczanie; modelowanie numeryczne; elastomer

EN

deep drawing; bulging; numerical modelling; elastomer

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Rudy i Metale Nieżelazne
• Rocznik: 2011
• Tom: R. 56, nr 4
• Strony: 121--216
• Opis fizyczny: Bibliogr. 8 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Rękas A.

autor

Luty G.

autor

Kuta A.

autor

Żaba K.

• Akademia Gorniczo-Hutnicza, Wydział Metali Nieżelaznych, Kraków

Bibliografia

• 1. Composites. McGraw-Hill 2002.
• 2. ASM Metals Handbook: Metalworking: Sheet Forming. ASM International 2006, t. 14B.
• 3. Thiruvarudchelvan S.: Elastomers in metal forming: A review. Journal of Materials Processing Technology, Elsevier 1993, nr 39, s. 55-82.
• 4. Ramezani M., Ripin Z. M., Ahmad R.: Sheet metal forming with the aid of flexible punch, numerical approach and experimental validation. CIRP Journal of Manufacturing Science and Technology, Science Direct 2010, nr 3, s. 196-203.
• 5. Girard A.C., Grenier Y. J.,Mac Donald B. J.: Numerical simulation of axisymmetric tube bulging using a urethane rod. Journal of Materials Processing Technology, Science Direct 2006, nr 172, s. 346-355.
• 6. Sala G.: A numerical and experimental approach to optimize sheet stamping technologies: part II — aluminium alloys rubber-forming. Materials and Design, Elsevier 2001, nr 22, s. 299-315.
• 7. Thiruvarudchelvan S.: A software on sheet metal forming processes (a) with the aid of flexible tools, (b) using hydraulic pressure. Journal of Materials Processing Technology, Elsevier 1995, nr 48, s. 699-705.
• 8. Thiruvarudchelvan S.: The potential role of flexible tools in metal forming. Journal of Materials Processing Technology, Elsevier 2002, nr 122, s. 293-300.