W pracy przedstawiono wyniki analizy numerycznej procesu kształtowania spiralnego elementu zdobiącego. Symulację prowadzono w przestrzennym stanie odkształcenia, z wykorzystaniem programu QForm3D. proces analizowano dla trzech temperatur wsadu: równomiernie nagrzanego pręta do 1100 stopni C, w temperaturze 20 stopni C oraz wsadu, w którym nagrzano jeden koniec do temperatury 900 stopni C. Na podstawie wyników obliczeń numerycznych stwierdzono, że wyeliminowanie efektu wyboczenia oraz uzyskanie wymaganego kształtu wyrobu jest możliwe wyłącznie po nagrzaniu jednego końca pręta do temperatury około 900 stopni C. Wariant ten nie wymaga nagrzewania w kuźniach dysponujących urządzeniami o małych naciskach. Efektem wprowadzenia proponowanego wariantu kształtowania może być oszczędność energii, czasu oraz zmniejszenie stopnia zużycia narzędzi podczas wykonywania elementów składających się z dużej liczby powtarzających się motywów.
EN
Results of numerical analysis of forming of spiral - shape decorative component have been presented. The simulations were carried out in three - dimensional state of strain, with a use of commercial code QForm3D. Analysis involved three different variants of workpiece temperature: billet of uniform temperature 1100 degree Celsius and 20 degree Celsius, and one only heated to 900 degree Celsius. On the strength of numerical calculations it was concluded that required geometry can only be obtained with elimination of bulging effect by means of heating one end of the deformed bar to approximately 900 degree Celsius, without the necessity of heating tools. Low values of load needed for manufacture of such components enable realization of the process in shops with low capacity equipment at their disposal. In result, minimization of time consumption and tools wear while producing large lots of this sort of parts are expected.
Na przykładzie kucia swobodnego narzędziem kształtowym przedstawiono wybrane parametry opisujące stan materiału w trakcie i po operacji kucia, przyjęto trójwymiarowy (3D) termomechaniczny model operacji kucia, w matematycznym opisie procesu kucia uwzględniono termo-sprężysto-plastyczny model materiału odkuwki i materiału narzędzia, uwzględniono wymianę ciepła między kowadłem i odkuwką, pracę odkształcenia plastycznego, oraz ciepło tarcia, uzyskane wyniki posłużyły do zaprezentowania opracowanych parametrów.
EN
The blacksmith forging using a shaped tool, serving as an example, permitted to present some selected parameters describing the state of material during and after the forging operation. A threedimentional thermomechanical model of a forging operation was assumed. In the mathematical description of a forging process an account was taken of a thermo-elastic-plastic model of the material of a forging and tool. Into account were taken the heat exange between the abvil and the forging, the work of plastic strain and heat of friction. The obtained results were a basis for showing the found parameters. The developed relationship make an attempt of a description of the state of a material after blacksmith forging with a shaped tool and also can be helpful in comparing forging tools of various shapes and production process parameters. Futher directions and possibilities of development of the blacksmith forging process.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.