Experimental and numerical study of open structural profile bending process

• Autorzy: Stachowicz F. , Litwin P. , Frącz W.

Warianty tytułu

PL

Eksperymentalna i numeryczna analiza procesu gięcia otwartych profili konstrukcyjnych

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Determination of the bending moment and springback coefficient of thin- walled open structural profiles, as a function of the bending curvature was the main objective of the work. The experiment was carried out using angle- section beams (L-shape) made of St3S common steel and channel-section beams (U-shape) made of PA38 aluminium alloy. Distortion of cross section, which affects bending process of thin wall products, was analyzed and discussed. The MARC computer code was used for the bending process simulation. Experimental and simulated bending characteristics, bending moment as a function of bending curvature as well as springback coefficient as a function of bending radius, were compared.

PL

Celem podjętych badań było określenie momentu gnącego oraz współczynnika sprężynowania w funkcji krzywizny gięcia otwartych profili cienkościennych. Badania doświadczalne przeprowadzono dla kątowników (profil typu L) wykonanych ze stali St3S oraz ceowników (profil typu U) wyciskanych ze stopu aluminium PA38. Przeanalizowano wpływ zniekształcenia przekroju poprzecznego na proces gięcia profili cienkościennych. Do symulacji procesu gięcia zastosowano komercyjny program komputerowy MSC MARC. Dokonano porównania charakterystyk gięcia, momentu giecia w funkcji krzywizny giecia oraz współczynnika sprężynowania w funkcji promienia gięcia, wyznaczonych eksperymentalnie oraz na drodze obliczeń numerycznych.

Słowa kluczowe

EN

profile bending process; bending moment; open structural profile

PL

gięcie otwartych profili; moment gięcia; otwarte profile konstrukcyjne

• Wydawca: Institute of Metallurgy and Materials Science of Polish Academy of Sciences ; Committee of Materials Engineering and Metallurgy of Polish Academy of Sciences
• Czasopismo: Archives of Metallurgy and Materials
• Rocznik: 2005
• Tom: Vol. 50, iss. 4
• Strony: 893--907
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Stachowicz F.

• Politechnika Rzeszowska, 35-959 Rzeszów, Al. Powstańców Warszawy 8

autor

Litwin P.

• Politechnika Rzeszowska, 35-959 Rzeszów, Al. Powstańców Warszawy 8

autor

Frącz W.

• Politechnika Rzeszowska, 35-959 Rzeszów, Al. Powstańców Warszawy 8

Bibliografia

• [1] W. D. Franz, Das Kaltbiegen von Rohren, Springer Verlag, Berlin-G6llingen- Heilderberg 1961.
• [2] Y. Xu, L. C. Zhang, T. X. Lu, The elastic-plastic pure bending and springback of L-shaped beams, Int. J. Mech. Sci. 29, 425 (1987).
• [3] T. X. Yu, L. S. The, Large plastic deformation of beams of angle-section under symmetric bending. Int. J. Mech. Sci. 39, 829 (1997).
• [4] A. A. El-Domiaty, A. A. Elsharkawy. Stretch-bending analysis of U-section beams, Int. J. Mach. Tool Manufac. 38, 75 (1997).
• [5] A. A. El-Domiaty, A. A. Elsharkawy, Determination of stretch-bendability limits and springback for T-section beams, J. Mat. Proc. Technol. 110, 265 (2001).
• [6] T. Welo, F. Paulsen, Local flane buckling and its relation to elastic springback in forming of aluminium extrusions, J. Mat. Proc. Technol. 60, 149 (1996).
• [7] F. Micari, A. Forcelesse, L. Fratini, F. Gabrielli, N. Alberti, Springback evaluation in fully 3-D sheet metal forming processes, Annals of CIRP 46, 167 (1997).
• [8] A. H. Clausen, O. S. Hopperstad, M. Langseth, Stretch bending of aluminium extrusions. Int. J. Appl. Mech. Engn. 7, 7 (2002).
• [9] K. Mattiasson, A. Strang, P. Thiderkvist, A. Samuelsson, Simulation of springback in sheet metal forming, Proc. NUMTFORM, 115 (1995).
• [10] S. W. Lee, D. Y. Yang, An assessment of numerical parameters influencing springback in explicit finite element analysis of sheet metal forming process, J. Mat Proc. Technol. 80-81,60(1998).
• [11] MSC Software, MSC Marc Element Library, Santa Ana 2000.