Kucie endoprotezy stawu biodrowego

• Autorzy: Sińczak J. , Bednarek S. , Łukaszek-Sołek A. , Chyła P. , Wojtaszek M. , Augustyn-Pieniążek J.

Warianty tytułu

EN

Forging of hip joint endoprosthesis

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Przedmiotem pracy jest analiza kucia matrycowego wydłużonej odkuwki o złożonym kształcie, jaką jest endoproteza stawu biodrowego. Złożoność odkuwki objawia się dużą różnicą pól przekrojów między trzonem a podstawą oraz między trzonem i główką. W pracy przedstawiono analizę procesu kucia endoprotezy wykonanej ze stopu Ti-6Al-4V z wykorzystaniem programu stosującego metodę elementów skończonych – QForm 3D. W celu doboru warunków procesu przeprowadzono symulacje kucia w warunkach izotermicznych i konwencjonalnych. Zastosowano urządzenia o różniących się charakterystykach prędkości odkształcania. Celem było uzyskanie informacji dotyczących m.in. rozkładów intensywności odkształcenia i naprężeń średnich dla materiału oraz rozkładów naprężeń na powierzchni styku dla narzędzi i czynnika zużycia matryc, których znajomość pozwoliła na wybór właściwych parametrów dla analizowanych procesów.

EN

The subject of the work is the analysis of closed-die forging of elongated forgings of a complex shape which is the hip joint endoprosthesis. The complexity of forging revealed a large difference of the cross sectional areas between the shank and the base and between the shank and head. The paper presents the forging process of a prosthesis made of the Ti-6Al-4V alloy using a program based on the finite element method – QForm 3D. In order to select the process conditions isothermal as well as conventional conditions of forging were simulated. Devices with different characteristics of strain rate were used. The aim was to obtain information concerning characteristics such as the distributions of effective strain and mean stresses for the material and distributions of contact stresses at the surface for tools and the die wear coefficient, knowledge of which allows one to choose the appropriate parameters for the analyzed processes.

Słowa kluczowe

PL

kucie matrycowe; stop Ti6Al4V; symulacja numeryczna

EN

closed-die forging; Ti-6Al-4V alloy; numerical simulation

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Inżynieria Materiałowa
• Rocznik: 2012
• Tom: Vol. 33, nr 3
• Strony: 138--141
• Opis fizyczny: Bibliogr. 3 poz., rys.

Twórcy

autor

Sińczak J.

• Wydział Inżynierii Metali i Informatyki Przemysłowej, AGH Akademia Górniczo-Hutnicza

autor

Bednarek S.

• Wydział Inżynierii Metali i Informatyki Przemysłowej, AGH Akademia Górniczo-Hutnicza

autor

Łukaszek-Sołek A.

• Wydział Inżynierii Metali i Informatyki Przemysłowej, AGH Akademia Górniczo-Hutnicza

autor

Chyła P.

• Wydział Inżynierii Metali i Informatyki Przemysłowej, AGH Akademia Górniczo-Hutnicza

autor

Wojtaszek M.

• Wydział Inżynierii Metali i Informatyki Przemysłowej, AGH Akademia Górniczo-Hutnicza

autor

Augustyn-Pieniążek J.

• Wydział Inżynierii Metali i Informatyki Przemysłowej, AGH Akademia Górniczo-Hutnicza

Bibliografia

• [1] Bednarek S.: Kucie wybranych dwufazowych stopów tytanu w warunkach izotermicznych. Praca doktorska, AGH Kraków (2009).
• [2] Ryś M.: Proces kucia endoprotezy stawu biodrowego. Praca dyplomowa, AGH Kraków (2010).
• [3] Sińczak J., Bednarek S.: Fizyczne i numeryczne modelowanie procesu kucia dwufazowych stopów tytanu w warunkach izotermicznych. Przegląd Mechaniczny 7-8 (2007) 21÷25.

Uwagi

PL

Badania realizowane w ramach projektu nr WND-POIG. 01.03.01-12-004/09 w Programie Operacyjnym Innowacyjna Gospodarka (POIG). Projekt współfinansowany przez Unię Europejską ze środków Europejskiego Funduszu Rozwoju Regionalnego.