Influence of design characteristics and manufacturing process parameters on the strength of tubular aluminium joints produced by hydroforming

• Autorzy: Przybylski W. , Wojciechowski J. , Marre M. , Kleiner M.

Warianty tytułu

PL

Wpływ parametrów konstrukcyjnych rurowych złączy aluminiowych oraz technologii ich wytwarzania metodą hydroformowania na ich wytrzymałość

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Hydrobulging, which is one of the hydroforming techniques, appears to be an interesting method for the manufacturing of tubular joints. A special feature of this method is the lack of undesired heat effects, cleanness, and a quick joining procedure along with an easy implementation into practice. The basic incentive of the presented research work was to find out design and working conditions of producing resistant tubular joints by hydrobulging. The study comprised joining of specimen pairs type tube-ring. In the course of the research work different material combinations of the tube and the ring were tested, i.e. AA6060-AA6060, AA6060-AZ31, and AZ31-AA6060. Practical research was performed by testing the strength of the joint which was formed by hydrobulging. The research work was carried out on a special test stand which has been designed and manufactured at the Institute of Forming Technology and Lightweight Construction (University of Dortmund) within the scope of the Collaborative Research Centre TRANSREGIO 10, supported by the German Research Foundation (DFG).

PL

Rozpęczanie hydrauliczne, które jest jedną z technik hydroformowania, uznano za metodę dającą się zastosować także do wytwarzania złączy rurowych. Ważnymi cechami obróbki metodą rozpaczania hydraulicznego są: brak wpływu ciepła, czystość i szybkość procesu oraz łatwość stosowania w praktyce. Przedmiotem prezentowanej pracy badawczej było szukanie odpowiednich parametrów konstrukcyjnych i technologicznych do wytworzenia wytrzymałych złączy rurowych metodą rozpęczania hydraulicznego. Badania obejmowały łączenie próbek będących parami rura-pierścień. Uwzględniono różne zestawienia materiałowe obu łączonych elementów, tj. AA6060--AA6060, AA6060-AZ31 oraz AZ31-AA6060. Złącza uzyskane metodą rozpęczania hydraulicznego poddano próbom na rozłączanie siłą osiową na maszynie wytrzymałościowej. Badania wykonano na specjalnym stanowisku badawczym zaprojektowanym i wykonanym w ramach programu DFG - TRANSREGIO 10.

Słowa kluczowe

EN

lightweight structures; tubular joints; aluminium tubes; hydroforming

PL

konstrukcja lekka; złącze rurowe; rura aluminiowa; hydroformowanie

• Wydawca: Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej
• Czasopismo: Archiwum Technologii Maszyn i Automatyzacji
• Rocznik: 2007
• Tom: Vol. 27, nr 1
• Strony: 153--167
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz.

Twórcy

autor

Przybylski W.

autor

Wojciechowski J.

autor

Marre M.

autor

Kleiner M.

• Prof. dr inż. - Chair of Machine Technology and Production Automation, Gdansk University of Technology

Bibliografia

• [1] Dietz P., Griinedick T., Leistungsfahige Welle-Nabc Yerbindungcn durch Inncnhoch-druckragen, in: Dresdner Maschinenclemente Kolloąuium, TU Dresden 1993, p. 463 476.
• [2] Eichhorn A., Meyer F., Inncnhochdruckragen von Rohren mit Rohrabschnitten (IHF), For-schungworhaben, P461 (Forschung flir die Praxis), Dusseldorf, Forschungsvereinigung Stahl-anwendung e.V. im Stahl-Zentrum 2004.
• [3] Finckenstein E. V., Garzke A., Homberg W., Kleiner M., Konstruktive und fertigungs-technologische Aspekte einer Yerfahrensentwicklung im Bereich der hydromechanischcn BlechumforrnuTig, in: Tagungsband des Kolloąuiums: Innenhochdruckuni-formcn - innova-tive Fertigungstechnik fiir den Superleichtbau, Essen, Haus d. Technik 1997.
• [4] FuB H., Kleiner M., Will H., Zylindrische Yerbundwerkstucke herstellen im Aufweitver-fahrcn, Bander Bleche Rohre, 1992, 2, p. 43-46.
• [5] Garzke M., Auslegung innenhochdruckgefiigter Pressverbindungen unter Drehmoment-belastung, Dissertation, TU Clausthal 2001, Fortschritt-berichte VDI, Reihe l Nr. 350-
• [6] Haase F., Eigenspannungsermittlung in dunnwandigen Bauteilcn und Schichtverbundcn, Dissertation, LFU, Universitat Dortmund 1998.
• [7] Haase F., Bruchhaus Th., Kontimiierliches Rohreinwatzen, Bander Bleche Rohde, 1999, 4, p. 43-48.
• [8] Homberg W., Kleiner M., Ycrfahren, Werkzeuge und Werkzeugmaschine żur Hochdruck-blechumformung, in: Kolloąuium Wirkmedien-Blechumformung (Sheet Metal Hydrofor-ming), Dortniund, 11. Dec. 2001.
• [9] Homberg W., Marre M., Beerwald C., Kleiner M., Joining by forming of lightweight frame structures, in: Adwanced Materials Research: Flcxible Manufacture of Lightweight Frame Structures, 2006, Band 10, p. 89-100.
• [10] Lange K., Umformtechnik, Berlin, Springcr 1993.
• [11] Wojciechowski J., Klaus A., Hagedorn M., Przybylski W., Kleiner M., Flexibles Fugen leichter Tragwerkstrukturen durch Einwalzen, UTF-science, 2004, l, p. 1-5.