Effect of friction for density distribution in die compaction of powders

• Autorzy: Borowski G.

Warianty tytułu

PL

Wpływ tarcia na rozkład gęstości materiałów drobnoziarnistych w procesie formowania

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The results of simulation of density distribution in die compaction were described in this paper. There were compared two different types of powder compacts formed under two lubrication conditions.Analysis of powders compaction were implemented for Drucker-Prager Cap model into finite element program ABAQUS. This model was calibrated from experimental work by using simple test, such as cylindrical die compaction of the sample of steel powder material. It was shown, that modifying the lubrication conditions between powder and die wall results in opposing relative density distribution trends in the compact. The predictions of the model in terms of relative density distribution show good agreement of used model and matching with experimental results of research work in die compaction.

PL

W publikacji przedstawiono wyniki symulacji komputerowej rozkładu gęstości podczas scalania materiałów drobnoziarnistych w matrycy zamkniętej. Porównano dwa typy wyprasek z drobnoziarnistych frakcji formowane w różnych warunkach tarcia zewnętrznego. Do symulacji metodą elementów skończonych wykorzystano model Drucker-Prager Cap zaimplementowany w programie obliczeniowym ABAQUS. Model ten skalibrowano wykorzystując wyniki badań doświadczalnych uzyskane przy scalaniu w walcowej matrycy zamkniętej próbek materiałów poszlifierskich z obróbki stali. Stwierdzono, że modyfikacja warunków smarowania powierzchni wewnętrznej matrycy oddziałuje na rozkład gęstości materiału w wypraskach. Wyniki analizy numerycznej rozkładu gęstości wykazały dobre dopasowanie zastosowanego modelu oraz dużą zgodność z wynikami wcześniejszych badań doświadczalnych scalania materiałów drobnoziarnistych.

Słowa kluczowe

EN

simulation; forming; compact; density; friction

PL

symulacja; formowanie; wypraska; gęstość; tarcie

• Wydawca: Oddział SIMP w Lublinie
• Czasopismo: Postępy Nauki i Techniki
• Rocznik: 2011
• Tom: nr 10
• Strony: 159--168
• Opis fizyczny: Bibliogr. 9 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Borowski G.

• Katedra Podstaw Techniki, Politechnika Lubelska

Bibliografia

• 1. Borowski G, Kuczmaszewski J. lnvestigation on briquetting of metal waste from hearing industry. Waste Management & Research 2005; 23: 473-478.
• 2. Coube O. Brewin P. Modelling and numerical simulation of powder compaction. Powder Metallurgy. 2002; 45: 18-19.
• 3. Cunningham JC, Sinka IC, Zavaliangos A. Analysis of tablet compaction. Part I. Characterization of mechanical behaviour of powder and powder/tooling friction. Journal of Phamaceutical Science 2004; 93: 2022-2039.
• 4. Galen S. Zavaliangos A. Strength anisotropy in cold compacted ductile and brittie powders. AC12 Materialia 2005; 53:4801-4815.
• 5. Redanz P. Numerical modelling of cold compaction of metal powder. International Journal of Mechanical Science 1998; 40: 1175-1189.
• 6. Schneider LCR. Cocks ACF. Experimental investigation of yield behaviour of metal powder compact. Powder Metallurgy 2002; 45: 237-245.
• 7. Sinka IC, Cocks ACF, Tweed JH. Constitutive data for powder compaction modelling. Journal of Engineering Materials and Technology 2001; 123: 176-183.
• 8. Sinka IC, Cunningham JC, Zavaliangos A. The effect of wall friction in the compaction of pharmaceutical tablets with curved faces: a validation study of the Drucker-Prager Cap model. Powder Technogy 2003; 133: 33-43.
• 9. Zavaliangos A. A numerical study of the development ot tensile principal stresses during dic compaction. Particulate Science and Technology 2003; 21: 105-115.