Wpływ średnicy stempla na zmianę twardości połączeń clinching

• Autorzy: Mucha J. , Witkowski W.

Identyfikatory

DOI

10.15199/148.2017.12.4

Warianty tytułu

EN

Punch diameter influence on the clinching joints hardness change

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Łączenie elementów z blach na zimno przez przetłaczanie (clinching) stanowi jedną z nowych technologii łączenia. W ostatnich 30 latach można zaobserwować intensywny rozwój tej technologii łączenia, jej odmian oraz możliwości ich zastosowania (szczególnie w przemyśle motoryzacyjnym). Do uformowania połączenia wykorzystuje się narzędzia formujące o odpowiedniej geometrii (stempel i matrycę). Występujące podczas kształtowania duże siły powodują lokalną deformację łączonych elementów w miejscu scalenia. Zmienia się nie tylko geometria, ale także twardość łączonych elementów. W pracy przedstawiono wyniki pomiaru twardości w złączu clinching formowanego matrycą jednolitą oraz stemplami o różnej średnicy. Do pomiaru twardości, blach z materiału DX51D o grubości 1 mm, zastosowano twardościomierz MATSUZAWA-SEIKI z wgłębnikiem Vickersa.

EN

Sheet metal joining by clinching method is one of new joining technologies. In the last 30 years, the development of this technology, its modifications and their applicability (especially in the automotive industry) is being observed. For appropriate joint forming the forming tools (punch and die) with appropriate geometry are used. The large values of forming forces during joining process cause local deformation of the joined elements in the joint area. Not only elements geometry is changes but the hardness of material is changing. The paper presents the results of sheet material hardness measurements of clinching joints formed by uniform die and punches with different diameters. The sheet material was DX51D. The sheet thickness was 1 mm. For hardness measurement the MATSUZAWA-SEIKI hardness tester with Vickers intender was used.

Słowa kluczowe

PL

clinching; twardość materiału złącza; MES; DX51D

EN

clinching; joint material hardness; FEM; DX51D sheet metal material

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT ; Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Mechanizacji Budownictwa i Górnictwa Skalnego
• Czasopismo: Przegląd Mechaniczny
• Rocznik: 2017
• Tom: nr 12
• Strony: 30--33
• Opis fizyczny: Bibliogr. 9 poz., il., tab., wykr.

Twórcy

autor

Mucha J.

• Katedra Konstrukcji Maszyn Politechnika Rzeszowska

autor

Witkowski W.

• Katedra Konstrukcji Maszyn Politechnika Rzeszowska

Bibliografia

• [1] Nong N., O. Keju, Z. Yu, Q. Zhiyuan, T. Changcheng, L. Feipeng. 2003. “Research on press joining technology for automotive metallic sheets". Journal of Materials Processing Technology 137: 159-163.
• [2] Mucha J., W. Witkowski. 2013. "Eksperymentalna analiza efektywności rozwiązań wybranych systemów łączenia przez przetłaczanie blach". Technologia i Automatyzacja Montażu 3: 55-60.
• [3] Jayasekara V., K.H. Min, J.H. Noh, M.T. Kim, J.M. Seo, H.Y. Lee, B.B. Hwang. 2010. “Rigid-Plastic and Elastic-Plastic Finite Element Analysis on the Clinching Joint Process of Thin Metal Sheets". Metals and Materials International 16 (2): 339-347.
• [4] Tubielewicz K., K. Turczyński. 2008. "Zastosowanie połączeń blach prasowanych na zimno w konstrukcji podestów budowlanych". Przegląd Mechaniczny 12: 19-24.
• [5] Turczyński K. 2015.: "Mikrotwardość i zmiany struktury w złączu przetłaczanym". [w:] Badania i kierunki rozwoju technologii połączeń przetłaczanych na zimno. Rzeszów: Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej, ss. 199-219.
• [6] Mucha J., L. Kascak, E. Spisak. 2013. “The Experimental Analysis of Forming and Strength of Clinch Riveting Sheet Metal Joint Made of Different Materials". Advances in Mechanical Engineering 5: 848-973.
• [7] Mucha J., W. Witkowski. 2014. “The clinching joints strength analysis in the aspects of changes in the forming technology and load conditions". Thin-Walled Structures 82: 55-66.
• [8] Lambiase F., A. Di Ilio, A. Paoletti. 2015. “Joining aluminium alloys with reduced ductility by mechanical clinching". International Journal of Advanced Manufacturing Technology 77: 1295-1304.
• [9] Han X., S. Zhao, F. Xu. 2014. “Research on clinching with AC servo direct - drive device". Applied Mechanics and Materials 556-562: 1318-1322.