Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Physical Simulation of the Mannesmann Effect in the Rolling Process

Wójcik Ł., Pater Z.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2019

|

Vol. 64, iss. 4

1369--1375

EN

The study presents the results of laboratory testing of the phenomenon of cracking in the process of cross rolling. A new method of determining the critical value of the damage function was developed, in which a disc-shaped sample is subjected to rotational compression in a channel. In this method the Mannesmann effect was used. The laboratory tests were conducted for C45, 50HS and R260 grade steel in the temperature range 950°C-1150°C. In order to research various methods of simulating the phenomenon of cracking in the process of cross rolling, physical modelling was also employed. The model material was commercial plasticine, cooled to the temperature 0°C-20°C. Comparing the test results for both the real and model material allowed one to determine the range of the forming temperature for the model material, in which the cracking process is similar to the case of the real material.

2

Zastosowanie druku 3D w modelowaniu fizycznym procesu walcowania kątownika

Dąbrowski M., Dobromilski R., Bulzak T., Wójcik Ł.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2018

|

Vol. 85, nr 3

80--83

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań porównujących modelowanie fizyczne oraz modelowanie numeryczne. Do realizacji badań wytypowano proces walcowania kątownika równoramiennego. Badania numeryczne przeprowadzono metodą elementów skończonych z użyciem oprogramowania DEFORM-3D, a w modelowaniu fizycznym wykorzystano możliwości druku 3D do wykonania walców. Przeprowadzone badania potwierdzają zgodność pomiędzy przyjętymi metodami modelowania. Ponadto potwierdzono, że materiał modelowy jakim jest kopolimer akrylonitrylo-butadieno-styrenowy (ABS) może być wykorzystany na narzędzia do walcowania ołowiu w gatunku Pb1.

EN

The article presents the results of research comparing physical modelling and numerical modelling. A rolling process of an angle bar was selected for the implementation of the tests. Numerical research was performed using the finite element method with the use of DEFORM-3D software. In physical modelling the possibilities of 3D printing for making rolls were used. The conducted research confirms the compatibility between the adopted modelling methods. Moreover, it was confirmed that the material which is ABS can be used for tools for rolling Pb1 lead.

3

Wpływ temperatury i smarowania na współczynnik pary trącej plastelina handlowa - kopolimer abs

Wójcik Ł., Pater Z.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2018

|

Vol. 85, nr 10

362--366

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań laboratoryjnych na podstawie których określono warunki tarcia pomiędzy materiałem modelowym, a narzędziami wykonanymi z materiału ABS. W badaniach wykorzystano model tarcia Amontonsa - Coulomba. Jako materiał modelowy przyjęto plastelinę handlową na bazie wosku firmy PRIMO, natomiast narzędzia wykonano metodą druku 3D FDM/FFF. Materiałem budulcowym wykorzystanym do wydruku był ABS P430. Badania laboratoryjne przeprowadzono dla pięciu temperatur (0, 5, 10, 15, 20) ˚C w warunkach tarcia suchego i ze smarowaniem (olej PTFE). Do analizy laboratoryjnej wykorzystano próbki materiału modelowego w kształcie krążków w kolorze czarnym oraz białym. Na podstawie zebranych informacji zaobserwowano, że w warunkach tarcia suchego w zakresie badanych temperatur wartości współczynników tarcia dynamicznego dla obu kolorów plasteliny są bardzo wysokie (μ≈1). Po zastosowaniu smarowania olejem teflonowym otrzymano wyniki odpowiednio dla plasteliny białej: 0˚C - 0,454; 5˚C - 0,411; 10˚C - 0,376; 15˚C - 0,319; 20˚C - 0,223, natomiast dla plasteliny czarnej: 0˚C - 0,44; 5˚C - 0,365; 10˚C - 0,362; 15˚C - 0,382; 20˚C - 0,196. Zastosowanie odpowiedniego smarowania podczas modelowania fizycznego pozwala na otrzymanie dokładniejszych wyników symulacji fizycznej procesów obróbki plastycznej.

EN

The paper presents the results of laboratory tests on the basis of which the friction conditions between the model material and tools made of ABS material were determined. The Amontons -Coulomb friction model was used in the research. As a model material, commercial plasticine based on the PRIMO company was adopted, while the tools were made using the 3D FDM / FFF. The building material used for printing is ABS P430. Laboratory tests were carried out for five temperatures (0, 5, 10, 15, 20˚C) ˚C under dry friction and lubrication conditions (PTFE oil). For laboratory analysis, samples of model material in the shape of discs in black and white were used. Based on the collected information, it was observed that in conditions of dry friction in the range of the tested temperatures, the values of dynamic friction coefficients for both colors of plasticine are very high (μ≈1). After applying Teflon oil lubrication results were obtained for white plasticine, respectively: 0˚C - 0.454; 5˚C - 0.411; 10˚C - 0.376; 15˚C - 0.319; 20˚C - 0.223, while for black plasticine: 0˚C - 0.44; 5˚C - 0.365; 10˚C - 0.362; 15˚C - 0.382; 20˚C - 0.196. The use of appropriate lubrication during physical modeling allows to obtain more accurate results of physical simulation of plastic forming processes.

4

Badania warunków tarcia pary trącej ołów - ABS w warunkach modelowania fizycznego

Wójcik Ł., Lis K.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2018

|

Vol. 85, nr 9

327--331

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań warunków tarcia ołowiu Pb1 wykorzystywanego do modelowania fizycznego procesów obróbki plastycznej. Do badań laboratoryjnych wykorzystano narzędzia wykonane z ABS (metodą druku 3D). Celem badań było wyznaczenie czynników oraz współczynników tarcia przy różnych warunkach smarowania. W badaniach wykorzystano metodę spęczenia pierścieni. Testy przeprowadzono dla tarcia suchego oraz z zastosowaniem: oleju PTFE i suchego PTFE. Odczytane z wykresu Burgdorfa wartości współczynników oraz czynników tarcia porównano z wynikami symulacji numerycznych. Do analizy FEM wykorzystano program symulacyjny DEFORM 3D. Na podstawie przeprowadzonych badań doświadczalno - numerycznych określono wpływ rodzaju smaru oraz sposobu przygotowania narzędzi (powierzchnia ABS po wydruku oraz powierzchnia po obróbce papierem ściernym o granulacji 240) na wartości współczynnika i czynnika tarcia. Zastosowanie narzędzi oszlifowanych pozwala na zmniejszenie wartości współczynników oraz czynników tarcia tylko w przypadku zastosowaniu smarowania.

EN

The article presents the results of friction conditions for lead Pb1 used for physical modeling of metal forming processes. In the laboratory study used tools made with ABS (using 3D printing).The aim of the research was to determine the factors and coefficients of friction for different lubrication conditions, using a ring upsetting method. The tests were performed for dry friction using: PTFE oil and dry PTFE. The coefficients and factors of friction read from the Burgdorf plot were compared to the numerical simulations’s results. For the FEM analysis, the DEFORM 3D simulation program was used. The influence of the type of lubricant and the method of preparing the tools (ABS surface after printing and surface after processing with abrasive paper of 240 grit) on the values of coefficient and facto rof friction were determined on the basis of experimental and numerical tests. The use of polished tool allows to reduce coefficients and factors of friction only in the case of using lubrication.

5

Comparison analysis of cockroft – latham criterion values of commercial plasticine and C45 steel

Wójcik Ł., Pater Z.

Acta Mechanica et Automatica

|

2018

|

Vol. 12, no. 4

286--293

EN

The paper presents and compares the results of theoretical and experimental research in the field of cracking of model material (commercial plasticine) and C45 steel in hot forming conditions. The aim of the research was to determine the limit values of the CockroftLatham integral for both materials. The presented research methodology includes experimental tests (tensile tests) and numerical simulations carried out in the DEFORM-3D program. For laboratory tests, axially symmetric samples made of C45 steel and model material were used. On the basis of the obtained experimental and numerical results, a comparative analysis of both materials was carried out.

6

Comparative analysis of the experimental and numerical research of the stamping process of axially-symmetrical elements

Różyło P., Wójcik Ł.

Technical Transactions

|

2017

|

Vol. 11(114)

205--210

EN

The paper presents experimental and numerical results of the stamping process of an axially-symmetrical element. The subject of the study was a sample made of a 0.47 mm thick aluminium alloy Al-1100 sheet. Experimental studies were conducted on a universal testing machine, while numerical simulations were carried out on two different numerical software programs Abaqus® and Deform-3D. The results obtained from the numerical analysis allowed to develop a numerical model of the stamping process.

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań eksperymentalnych i numerycznych procesu tłoczenia elementu osiowo-symetrycznego. Przedmiotem badań była próbka wykonana ze stopu aluminium Al-1100 o grubości 0,47 mm. Badania doświadczalne przeprowadzono na uniwersalnej maszynie wytrzymałościowej, natomiast symulacje numeryczne zrealizowano w dwóch różnych programach komputerowych Abaqus® oraz Deform-3D. Wyniki uzyskane z analizy numerycznej pozwoliły na opracowanie numerycznego modelu procesu tłoczenia.

7

Właściwości lepkosprężyste iłowo-cementowych spoiw uszczelniających

Litwinek E., Izak P., Wójcik Ł.

Materiały Ceramiczne

|

2017

|

T. 69, nr 4

347--350

PL

Spoiwa iłowo-cementowe znajdują zastosowanie zwłaszcza przy budowie i renowacji zabezpieczeń przeciwpowodziowych. Jednym z głównych kryteriów przydatności spoiw są ich parametry reologiczne w stanie płynnym, determinujące ich właściwości użytkowe, tj. możliwości wtłoczenia do gruntu i odpowiedniego usieciowania. W prezentowanej pracy przedstawiono wyniki badań reologicznych spoiw iłowo-cementowych, sporządzonych na bazie iłu polimineralnego Bełchatów oraz kaolinu KOC a także dodatku modyfikującego w postaci szkła wodnego. Przeanalizowano krzywe płynięcia, wartości modułów zachowawczego G' i stratności G'' oraz czas, po którym ich stosunek jest mniejszy od jeden. Określono wpływ zmian składu na właściwości reologiczne spoiw w stanie płynnym w aspekcie ich właściwości użytkowych.

EN

Clay-cement mixed binders are used in many areas especially in the construction and renovation of flood protection. The rheological parameters in the liquid state belong to the main criteria for their usefulness, which determine their application properties, i.e. the possibility of submerging to the ground and proper crosslinking. In this paper, the results of rheological studies are shown concerning clay-cement binders based on Bełchatów clay and KOC kaolin, and water glass as a modifying additive. The flow curves, values of conservative modulus G', loss modulus G" and time of the ‘crossover’ phenomenon were compared. The effects of composition changes on the rheological properties of the binders in the liquid state in terms of their performance were determined.

8

Ceramiczne retardanty palenia w polioctanowinylowych klejach do drewna

Góral Z., Izak P., Mastalska-Popławska J., Wójcik Ł., Gajek M.

Materiały Ceramiczne

|

2017

|

T. 69, nr 4

351--358

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań związanych z otrzymaniem receptury kleju o zmniejszonej palności, przeznaczonego do klejenia elementów drewnianych i drewnopochodnych. W celu zwiększenia odporności ogniowej do dyspersji klejowej na bazie polioctanu winylu wprowadzono ceramiczne retardanty palenia, takie jak krzemionka, sole fosforanowe, szkło wodne potasowe oraz tzw. wypełniacze. Dodatkowo, celem poprawy właściwości reologicznych, zastosowano glicerynę. Gotowe mieszaniny poddano badaniom reologicznym w tym starzeniowym (stabilność lepkości próbek od czasu przygotowania), termicznym (DSC-TG), wytrzymałościowym, a także przeprowadzono wstępne testy palności. Uzyskano mieszaniny, w których lepkość pozorna klejów mieściła się w zakresie 4700–11900 mPa∙s, co jest wymagane dla ich aplikacji. Badania analizy termicznej wykazały mniejszy średni całkowity ubytek masy. Ponadto stwierdzono korzystny wpływ retardantów na wytrzymałość mechaniczną kleju (ponad 5000 N na zrywanie). Badania palności wykazały, że nastąpiło znaczące opóźnienie w zapaleniu się kleju, co świadczy o zwiększonej odporności ogniowej.

EN

The paper presents the results of studies related to the development of an adhesive formula with reduced flammability for bonding wood and wood-based elements. To obtain the enhanced fireproof properties, ceramic fire retardants such as silica, phosphate salts, potassium water glass and so-called filling materials were added to the adhesive dispersion based on poly(vinyl acetate). In addition, glycerin was employed to improve the rheological properties. Prepared mixtures were tested rheologically, including aging tests (stability of sample viscosity vs. time), and thermally (DSC-TG). They have also been subjected to strength and flammability tests. Viscosity of the obtained adhesive mixtures was in the range of 4 700-11 900 mPa∙s, what is required for their application. The results of thermal analysis have shown lower weight loss. Moreover, it was found that the addition of selected retardants increases the breaking strength of the adhesive (to over 5000 N). The flammability tests indicated significant delay in ignition of samples, what confirms their improved fire resistance.

9

Analiza termomechaniczna procesu walcowania poprzeczno-klinowego osi wagonowej

Wójcik Ł., Pater Z.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2017

|

Vol. 84, nr 8

313--316

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań numerycznych procesu walcowania poprzeczno-klinowego osi wagonowej. Symulacje numeryczne przeprowadzono wykorzystując program Simufact.Forming. Wyniki badań numerycznych pozwoliły na określenie zjawisk zachodzących podczas kształtowania osi wagonowej. W pracy przedstawiono wyniki analiz komputerowych, progresję zmiany kształtu, rozkład temperatur i intensywności rozkładu odkształceń, które potwierdziły przydatność proponowanej technologii do wytwarzania osi wagonowych.

EN

In this paper the results of railway carriage axle numerical simulation are presented. Numerical simulations are realized by means of Simufact- Forming software. The results of calculations permit to observe phenomena accompanying railway carriage axles forming. In this work parts shapes progressions, temperature and strain distributions are shown. It confirms the possibility of application of the presented method in railway carriage axles manufacturing.

10

Physical analysis of cross-wedge rolling process of a stepped shaft

Wójcik Ł., Pater Z.

Advances in Science and Technology. Research Journal

|

2017

|

Vol. 11, no 4

60--67

EN

The paper presents experimental- model research results on the process of cross-wedge rolling of an axially-symmetrical element (stepped shaft). During research plastic mass on the basis of waxes in black and white colour was used. The aim of this experimental research was to determine the best option of forming in terms of values obtained and the course of forces. Physical examination was carried out using specialist machines, i.e. model and a laboratory cross-wedge rolling mill. Experimental analysis was carried out using billets with the temperature of 15°C, whereas the actual process was carried out for billet from C45 carbon steel of temperature 1150°C. The study compared the dimensions of the components obtained during rolling tests and forming forces obtained in the result of physical modeling with forces obtained during real tests.

11

FEM and experimental based analysis of the stamping process of aluminum alloy

Różyło P., Wójcik Ł.

Advances in Science and Technology. Research Journal

|

2017

|

Vol. 11, no 3

94--101

EN

The subject of the study was aluminum samples of varying thickness. The aim of the study was to perform the experimental stamping process of the samples on a universal testing machine and a numerical analysis on two independent computer systems Abaqus® and Deform-3D. As part of the numerical analysis, bilinear material model was included, taking into account elastic and plastic characteristics. The study was conducted in a dynamic environment with geometric nonlinearity. The results obtained from experimental research were confronted with those obtained by FEM computer simulation. During the research, numerical model of the stamping process has been developed, which was validated with the results of experimental research.

12

Wpływ kształtu kołnierza na przebieg procesu walcowania śrubowego

Pater Z., Lis K., Wójcik Ł.

Rudy i Metale Nieżelazne Recykling

|

2016

|

R. 61, nr 9

389--392

PL

W artykule przeanalizowano wpływ kształtu kołnierza na przebieg procesu walcowania śrubowego. Rozważono 2 przypadki kształtowania, w których wykorzystano walce z kołnierzem śrubowym oraz z kołnierzem płaskim, o stopniowo zwiększającej się wysokości i szerokości. Wykonano symulacje numeryczne metodą elementów skończonych, na podstawie których stwierdzono, że bardziej korzystne jest kształtowanie walcami z kołnierzami klinowymi. Korzystanie z takich narzędzi jest mniej energochłonne, prowadzi do mniejszego wychłodzenia kształtowanego materiału oraz zmniejsza prawdopodobieństwo pękania materiału w strefie osiowej.

EN

The paper investigates the effect of shape of the applied collar in a helical rolling process. Two cases of this forming process are examined: helical rolling by rolls with a wedge collar and helical rolling by rolls with a flat collar characterized by increasing height and width. The results of numerical simulations by the finite element method demonstrate that the forming process using the rolls with wedge collars is more effective. The use of these tools is less energy-consuming; it results in lower cooling of material and reduces the risk of material cracking in the axial zone.

13

Dodatki ognioochronne w polioctanowinylowych klejach do drewna

Mastalska-Popławska J., Izak P., Potyka A., Wójcik Ł., Gajek M.

Materiały Ceramiczne

|

2016

|

T. 68, nr 4

329--334

PL

W pracy przedstawiono wstępne wyniki badań dotyczące opracowania receptury kleju do drewna z wybranymi dodatkami ceramicznymi mającymi na celu poprawę właściwości ognioochronnych takich spoin. Medium podstawowym była dyspersja na bazie polioctanu winylu o pH mieszczącym się w zakresie 3-5, do której wprowadzano różne opóźniacze palenia, takie jak krzemionka, wodne roztwory krzemianów sodu i litu, mocznik oraz chlorek glinu, których zadaniem jest m.in. wspomożenie tworzenia zwęglonej warstwy izolującej termicznie, zmniejszenie palności klejonego drewna czy tworzenie rodników hamujących proces palenia. Wybrane mieszaniny scharakteryzowano pod kątem ich właściwości reologicznych (pomiar lepkości w różnych temperaturach), termicznych (analiza TG/DTA) oraz wytrzymałościowych (wytrzymałość na zrywanie). Najlepszą mieszalnością cechowały się wodne roztwory krzemianów sodu i litu, odpowiednio o module molowym 3,2 oraz 4,5 i pH=11. Dodatek krzemianów sodu i litu oraz krzemionki powodował wzrost lepkości mieszanin w temperaturze pokojowej z około 3000 mPa∙s do nawet 14000 mPa∙s, natomiast obecność soli i mocznika nie wprowadzała większych zmian. Wraz ze wzrostem temperatury lepkość badanych mieszanin malała. Jedynie w przypadku próbki kleju D2 z dodatkiem 15% wag. mocznika lepkość mieszaniny pozostawała stabilna aż do 60 ºC. Wyniki analizy termicznej wykazały, że całkowita zmiana masy badanych próbek wynosi powyżej 90%, a największa ubytek masy występuję w zakresie temperatur 300-350 ºC (ok. 60% całkowitej masy). Badane dodatki nie wpływały znacznie na zmniejszenie ubytku masy, ale powodowały przesunięcie charakterystycznych temperatur w stronę wyższych wartości. Przeprowadzone badania wytrzymałościowe na zrywanie wykazały, że zastosowane opóźniacze palenia nie pogarszają znacząco parametrów wytrzymałościowych spoin klejowych, a w niektórych przypadkach nawet je poprawiają. Maksymalne naprężenie rozciągające dla czystego kleju wynosiło 6,34 MPa, natomiast dla badanych mieszanin mieściło się ono w zakresie 6,17-6,87 MPa. Jedynie dla mieszaniny kleju D2 z dodatkiem 15% wag. chlorku glinu wartość ta była znacznie niższa (5,18 MPa).

EN

Preliminary results of research on the development of a recipe of wood adhesive with selected ceramic additives aimed at improving its fireproof properties are presented. A basic medium was dispersion with pH in the range 3-5 based on polyvinyl acetate, to which various fire retardants such as silica, aqueous solutions of sodium and lithium silicates, urea and aluminum chloride were introduced. Their task is to help, among other things, to create a thermally insulating charred layer, to reduce the flammability of laminated wood, or to produce radicals which inhibit the combustion process. Such prepared mixtures were tested towards its rheological (viscosity measurements in different temperatures), thermal (TG/DTA analysis) and strength (tensile strength) properties. It was noticed that the best miscibility characterizes the adhesive mixtures with aqueous solutions of lithium and sodium silicates with molar modulus 3.2 and 4.5, respectively, and pH = 11. Addition of sodium and lithium silicates, as well as addition of silica, increased viscosity of the tested mixtures at room temperature from about 3000 mPa∙s up to 14 000 mPa∙s, while the presence of salt and urea did not cause major changes. An increase in temperature caused a decrease in viscosity. Only in the case of the D2 adhesive with 15 wt% of urea the viscosity of the mixture remained stable up to 60 ºC. The results of thermal analysis showed that the total change in weight of the tested samples were greater than 90%, and the maximum loss in mass was in the temperature range of 300-350 ºC (approx. 60% of total weight). The additives did not significantly affect the weight loss, but shifted the characteristic temperatures to higher values. The carried out tensile strength tests revealed that the applied fire retardants did not significantly impair the strength parameters of adhesive joints, and in some cases even improved them. A maximum extension stress for pure glue was 6.34 MPa, and for other tested mixtures it fell within the range of 6.17-6.87 MPa. Only for D2 adhesive with 15 wt% of aluminum chloride this value was significantly lower (5.18 MPa).

14

Surowiec ilasty ze złoża Wierzbka I (północne obrzeżenie Gór Świętokrzyskich) do produkcji płytek klinkierowych

Gajek M., Partyka J., Rapacz-Kmita A., Wójcik Ł., Dudek M., Gasek K.

Gospodarka Surowcami Mineralnymi

|

2016

|

T. 32, z. 1

89--102

PL

W pracy przestawiono wyniki badań triasowych surowców ilastych Wierzbka I, będących częścią złoża Wierzbka z okolic Suchedniowa, do produkcji płytek klinkierowych metodą prasowania. W technologii produkcji płytek klinkierowych wykorzystuje się głównie surowce ilaste o zabarwieniu ceglastym, zawierające w swoim składzie Fe2O3, sprzyjający procesom spiekania i silnie wpływający na barwę otrzymanego tworzywa, charakterystycznego dla typowych tworzyw klinkierowych. Surowce stosowane w tej technologii powinny charakteryzować się dobrą spiekalnością, co gwarantuje uzyskanie tworzywa o niskiej nasiąkliwości, wysokiej odporności chemicznej i wytrzymałości mechanicznej. [...]

EN

The paper presents results of research on the assessment of the suitability of the Wierzbka I Triassic clay raw materials, which are part of the Wierzbka deposit near Suchedniów, for the production of clinker tiles obtained by pressing. Red colour clays are often used in the production technology of clinker tiles. The high content of Fe2O3 in the composition of red clays promotes the sintering process and affects the colour of the resulting material, a typical characteristic of clinker materials. The raw materials used in this technology should have good sinterability, which guarantees a material with low water absorption, high chemical resistance and mechanical strength. [...]

15

Naprężenia w płycie betonowej nawierzchni lotniskowej przy zastosowaniu metody Westergaarda

Sikorski P., Wójcik Ł.

Drogownictwo

|

2016

|

nr 12

385--390

PL

Przedstawiono tok postępowania przy obliczaniu nawierzchni sprężystych obciążonych golenią samolotu o układzie podwójnych kół bliźniaczych. Przeprowadzono obliczenia nawierzchni betonowej metodą Westergaarda, obciążonej golenią największego statku powietrznego będącego na wyposażeniu lotnictwa cywilnego w Polsce – Boeinga 787-8 (Dreamlinera). Na podstawie obliczeń opracowano wykresy przebiegu naprężeń w zależności od grubości nawierzchni i parametrów podłoża przy trzech typowych przypadkach obciążenia: w środku płyty, na krawędzi oraz w narożu. Wykresy te pozwolą na usprawnienie procesu projektowania konstrukcji nawierzchni betonowych lotnisk.

EN

The procedure for calculation of flexible pavements under the load of the leg of an aircraft with a double dual-wheel system was presented. Calculations for the concrete pavement were performed using the Westergaard method. The pavement was loaded by the leg of the largest aircraft available in civil aviation in Poland – Boeing 787-8 (Dreamliner). Calculations were the basis to prepare the diagrams of stresses in relation to pavement thickness and subgrade characteristics for three typical loading cases: in the centre of slab, at its edge and in its corner. The diagrams will improve the process of designing structures of concrete airfield pavements.

16

Numerical Analysis of an Aluminium Profile under Bending using Abaqus And Deform-3D

Różyło P., Wójcik Ł., Wrzesińska K.

Applied Computer Science

|

2016

|

Vol. 12, no 1

40--47

EN

The paper describes the process of symmetric bending of an aluminium specimen using two independent environments for numerical analysis. A FEM analysis is performed on an aluminium channel section. A comparison is made between the bending process performed in the Abaqus environment and that run with the Deform-3D system. In both numerical analysis systems, the crucial point is to determine the state of reduced stresses for a designed computer model. The paper provides a visual comparison of the profiles subjected to bending; it also determines displacements and stresses in the tested structures. To perform a nonlinear static analysis, we define a material model, determine boundary conditions, interactions as well as generate a mesh. The results produced with the two numerical systems agree to a very high extent.

17

Reologia zawiesin spoiw uszczelniających

Izak P., Wójcik Ł., Słowikowski D.

Materiały Ceramiczne

|

2015

|

T. 67, nr 2

158--163

PL

Wtryskowe techniki wprowadzania zawiesin uszczelniających do gruntu są najczęściej stosowane w pracach hydro-inżynieryjnych. Techniki te są coraz bardziej rozwijane i wymagają określenia szczegółowej charakterystyki reologicznej zawiesin. W artykule przedstawiono wyniki badań właściwości zawiesin iłowo-cementowych zarówno z punktu widzenia reologii, jak i aplikacyjnych.

EN

A technique of injection of soil binder suspensions is the most frequently used technology of hydro engineering works. The technique is still developed in a direction of automation of the process and improvement of the properties of soil binders suspensions. In the article, properties of dispersions containing soil and cement are studied and reported taking into account viewpoints of both the rheology and the application in hydro-geological industry.

18

Badania warunków tarcia stopu magnezu AZ31 w zakresie temperatury kształtowania plastycznego na gorąco

Dziubińska A., Gontarz A., Wójcik Ł.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2015

|

Vol. 82, nr 8

527--532

PL

W opracowaniu przedstawiono wyniki badań warunków tarcia w zakresie parametrów kształtowania plastycznego na gorąco stopu magnezu AZ31. Celem badań było wyznaczenie wartości czynników i współczynników tarcia charakteryzujących odpowiednio model tarcia stałego oraz model Coulomba przy różnych warunkach smarowania. W badaniach zastosowano metodę spęczania pierścieni. Próbki ze stopu AZ31 nagrzewano do temperatur: 250°C, 350°C oraz 450°C. Testy wykonano w warunkach tarcia suchego oraz z zastosowaniem smarów: łoju z grafitem oraz na bazie dwusiarczku molibdenu. Wartości czynników i współczynników tarcia wyznaczono na podstawie porównania wyników doświadczalnych z rezultatami symulacji przeprowadzonych testów. Za optymalną przyjmowano taką wartość współczynnika lub czynnika tarcia, która zapewniła najlepszą zbieżność pomiędzy teoretycznymi i doświadczalnymi wymiarami spęczonych próbek. Na podstawie uzyskanych rezultatów określono wpływ temperatury na warunki tarcia oraz skuteczność użytych smarów w odniesieniu do badanego stopu.

EN

The paper reports the results of investigations of friction in metal forming of AZ31 magnesium alloy. The aim of the investigation was to determine both friction factors and coefficients of friction for the constant friction model and the Coulomb model of friction with respect to temperature in hot metal forming processes for this alloy using different lubricants. The tests were performed by the upsetting method for rings. Ring-shaped specimens made of AZ31 magnesium alloy were heated to 250°C, 350°C and 450°C. The tests were performed under dry friction conditions using two types of lubricants: tallow with graphite and molybdenum disulfide. Friction factors and coefficients of friction were determined based on the experimental and numerical results. The values of friction factors and coefficients of friction showing the best agreement between the numerical and experimental results of specimen dimensions were considered optimum. In addition, the results were used to determine the effect of temperature on friction ands well as the effectiveness of the applied lubricants with respect to the tested alloy.

19

Comparison of numerical and experimental analysis of the crack propagation process

Różyło P., Wójcik Ł.

Applied Computer Science

|

2015

|

Vol. 11, no 2

60--67

EN

Nowadays numerical methods are a powerful tool to simulate real processes. Polymer materials are increasingly used in engineering solutions. ABS is a common material used interchangeably with respect to traditional materials. Process for the production of components for rese-arch on 3D printers is becoming more widespread and accessible to ordi-nary users. Crack propagation process was carried out at the same time to compare results through experiments performed on the testing machine and numerical study. Cracking process was carried out by finite element method, implemented on the basis of simulations xFEM. This method allows to conduct research related to the separation of the material nodes, in places of highest stress levels that exceed the limits of plasticity and strength of the material. The analysis involved comparison of the shape of the resulting cracks through experimental and numerical way.

20

Wykorzystanie diagnostyki termowizyjnej w badaniach ognioodporności kompozytów krzemoorganicznych

Mastalska J., Izak P., Wójcik Ł., Stempkowska A.

Materiały Ceramiczne

|

2012

|

T. 64, nr 4

519-523

PL

W artykule przedstawiono wyniki dotyczące wykorzystania pomiarów termowizyjnych w badaniach ognioodporności kompozytów organicznych wykorzystywanych w przegrodach budowlanych. W tym celu zaprojektowano stanowisko badawcze składające się z kamery termowizyjnej (NEC Thermo Gear G100) oraz pieca wyposażonego w wymienne palniki zasilane gazem propan-butan. W urządzeniu tym można badać próbki znajdujące się w zakresie izolacyjności (I) i szczelności ogniowej (E) o dwóch wielkościach 20 cm × 30 cm oraz 10 cm × 10 cm dla tzw. temperatury średniej (< 140stopniC) i punktowej (< 180stopniC). Skład kompozytu opracowano na bazie szkła wodnego sodowego R-145 oraz mieszaniny polimerów organicznych spełniający parametry określone klasyfikacją odporności ogniowej (EI). Określono także optymalne warunki pomiarowe do badania ognioodporności cienkich przegród budowlanych. Badania przeprowadzone na transparentnych żelach krzemoorganicznych wykazały, że optymalne wyniki odporności izolacyjnej uzyskuje się, gdy ich grubość wynosi ok. 2 mm. Udowodniono, że za pomocą analizy wyników pochodzących z kamery termowizyjnej można ocenić zakres działania dwóch mechanizmów izolacyjności termicznej, tj. w wyniku pochłaniania ciepła w czasie odparowywania żelu oraz w wyniku tworzenia się ognioodpornej warstwy izolacyjnej.

EN

The article presents the results of the use of infrared mapping for studies of fire resistance of silicaorganic composites used as building barriers. For this purpose, a test stand consisting of a thermal imaging camera (NEC Thermo Gear G100) and a furnace equipped with a removable burners fueled with propane-butane was designed. Test samples of two sizes, i.e. 20 cm × 30 cm and 10 cm × 10 cm for the point temperature of < 180 stopniC and the average temperature of < 140 stopniC can be tested for fireproof (EI) properties in this device. A composite was prepared, basing on water glass R-145 and a mixture of polymers which fulfils requirements specified by the fireproof classification (EI). Optimal conditions for measuring fire resistance of thin building barriers were determined. The research carried out for transparent gels showed that the best results are obtained when the thickness of fireproof gel is 2 mm. It was also found that the analysis of the results derived from the infrared camera can be used to evaluate the extent of operation of two mechanisms for thermal insulation, i.e. heat absorption during evaporation of the gel and formation of the insulating layer.