Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Non standard samples behaviour law parameters determination by inverse analysis

Petitprez M., Mocellin K.

Computer Methods in Materials Science

|

2013

|

Vol. 13, No. 1

56--62

EN

Electrical contact crimping is a process commonly used in aeronautical and aero spatial applications. One requirement to perform a resistant assembly is to master crimping parameters. Numerical simulation is then an efficient tool to limit tedious experimental test campaigns. Nevertheless, the numerical model accuracy depends on input data determination, such as material behaviour law parameters. This paper deals with study done to determine material behaviour law parameters of component involved on electrical crimping process. The two samples, a strand and an electrical contact, have both small dimensions and specific shapes. For that reason, normalised tensile or compression tests could not be perform. Indeed, inverse analysis is a powerful tool to determine the behaviour laws parameters. The goal is to precisely model the sample mechanical solicitation. A series of computations is launched with various rheological parameters. By comparing experimental and simulated results, the goal is to minimize a cost function. Thus, the first step of the study has been to determine experimental tests to perform in order to gather the force/displacement experimental data. The copper strands have been studied in compression, with a micro indentation device. A 60N force sensor has been used to acquire force data, whereas an inductive displacement sensor has been used for displacement acquisition data. The 60N force sensor is too weak to crush completely a copper contact. For that sample, we decided to use an instrumented crimping plier. A series of crimping tests has been performed on empty barrel, and the equivalent simulation has been done. With the best copper strand material parameters set, relative errors between experimental and simulated copper strand data finally amount to 6.9% (lower than the 8% experimental data scattering). On the other side, with the best copper contact material parameters set, the cost function amounts to 4% (lower than the 7% experimental data scattering). This study allows to determine material parameters sets which are use to simulate efficiently the crimping process.

PL

Proces łączenia przewodów elektrycznych poprzez zaciskanie jest powszechnie stosowany w przemyśle lotniczym i kosmicznym. Poprawne przeprowadzenie zaciskania wymaga dokładnego zdefiniowania parametrów tego procesu. Symulacje numeryczne mogą znacznie zmniejszyć liczbę doświadczeń potrzebnych do wyznaczenia optymalnych parametrów zaciskania. Niemniej jednak dokładność obliczeń numerycznych zależy od prawidłowego określenia parametrów wejściowych procesu, w tym własności materiału. W pracy przedstawiono wyniki badań nad określeniem własności materiałów używanych na zaciski przewodów elektrycznych. Ze względu na niewielkie rozmiary przewodu oraz nietypowy kształt złącza (styku), wyniki standardowych prób rozciągania i spęczania nie mogą zostać wykorzystane. Alternatywnym podejściem jest zastosowanie analizy odwrotnej do wyznaczenia własności materiałów, pozwalającej na dokładne określenie własności w analizowanym procesie. W tym celu przeprowadzono serię symulacji procesu zaciskania dla różnych modeli materiałowych. Funkcja celu, zdefiniowana w analizie odwrotnej jako różnica pomiędzy wynikami symulacji a wynikami otrzymanymi doświadczalnie, była minimalizowana właśnie ze względu na parametry materiału. W pierwszym etapie prac określono warunki testów doświadczalnych, w których rejestrowana była siła w funkcji przemieszczenia. Dla przewodu miedzianego przeprowadzono próbę twardości metodą wciskania mikro wgłębnika. W testach wykorzystano czujnik siły do 60N oraz czujnik indukcyjny do rejestracji przemieszczenia. Czujnik siły okazał się za słaby aby całkowicie zgnieść styk miedzi, wobec czego dla tego elementu zastosowano szczypce ściskające. Przeprowadzono zarówno serię doświadczeń oraz symulacji numerycznych ściskania próbki rurowej wzdłuż promienia. Dla najlepiej dopasowanego zbioru parametrów określającego własności przewodu miedzianego, błąd względny pomiędzy doświadczeniem a wynikami obliczeń był na poziomie 6.9% (mniejszy niż 8% rozrzutu danych doświadczalnych). Natomiast dla najlepiej dopasowanego zbioru parametrów określającego własności miedzianego styku, funkcja celu miała wartość 4% (była mniejsza niż 7% rozrzutu danych doświadczalnych). Przeprowadzone w ramach pracy obliczenia pozwoliły na określenie zbioru parametrów niezbędnych do efektywnej symulacji procesu zaciskania.

2

Termomechaniczna analiza kształtowania plastycznego wałka ze stopu tytanu Ti6Al4V

Tomczak J., Pater Z., Gontarz A.

Mechanik

|

2012

|

R. 85, nr 3

205-206

PL

Przedstawiono wyniki analizy numerycznej procesu kształtowania plastycznego odkuwki wielostopniowego wałka napędowego ze stopu tytanu Ti6Al4V, który jest wytwarzany ze stali w procesach skrawania. Symulacje numeryczne wykonano dla trzech technik plastycznego kształtowania: kucia matrycowego na młocie, walcowania poprzecznoklinowego oraz obciskania obrotowego. Obliczenia przeprowadzono w oparciu o metodę elementów skończonych (MES), wykorzystując komercyjne pakiety oprogramowania DEFORM – 3D oraz Simufact forming. Omówiono modele geometryczne zastosowane w obliczeniach. Symulacje przeprowadzono w warunkach przestrzennego stanu odkształcenia, w trakcie którego wyznaczano rozkłady intensywności odkształcenia oraz temperatur, a przede wszystkim określono możliwości wytwarzania odkuwek wałka napędowego w procesach obróbki plastycznej. Opisane rezultaty badań numerycznych potwierdzają zasadność podjęcia prac badawczych, mających na celu przemysłowe wdrożenie procesów plastycznego kształtowania elementów stosowanych w przemyśle lotniczym.

EN

Presented are the results of numerical analysis to a Ti6AI4V titanium alloy multistepped drive shaft forging prepared for further machining operations. Numerical simulations were carried out for three process methods, viz: hammer drop forging, cross wedge rolling and crimping. For the calculations the finite element method was applied with use of the commercial software pack DEFORM - 3D and Simufact forming.

3

Badania technologii kształtowania obrotowego i wdroSenie innowacyjnych przepustnic centrycznych w firmie AFT - Poznań

Drenger T., Wiśniewski J., Lisowski J., Frąckowiak S.

Obróbka Plastyczna Metali

|

2009

|

T. 20, nr 1

39-51

PL

W artykule opisano badania procesu kształtowania obrotowego tarcz do innowacyjnych przepustnic centrycznych DN-700 i DN-1000. Ukształtowane technologią obróbki plastycznej tarcze wykonane z blachy ze stali nierdzewnej zastępują dotychczas stosowane korpusy odlewane i są 3-5 razy lSejsze. Badania obejmowały następujące technologie: wyoblanie obrotowe, obciskanie, obróbkę cieplną i tłoczenie. Na podstawie uzyskanych wyników badań opracowano proces technologiczny kształtowania tarcz dolnych i górnych dla przepustnicy centrycznej DN-700 i DN-1000. Jednocześnie według opracowanej technologii wykonano serię informacyjną tarcz, w które wmontowano pozostałe elementy przepustnic.

EN

The article describes investigation of the process of rotary extrusion of disks for innovative centric throttles, DN-700 and DN-1000.The disks, made of stainless steel by the technology of metal forming, replace the cast bodies used so far and are 3 - 5 times lighter. The investigation included the following technologies: spinning, crimping, heat treatment and stamping. Basing on the investigation results, the technological process of forming the lower and upper disks for theDN-700 and DN-1000 centric throttles has been elaborated. A pilot series of the disks has also been made; the other throttle element have been mounted into them.

4

Wpływ tolerancji wykonania rur cienkościennych na ich skłonność do fałdowania się podczas gięcia.

Dzidowski E.S.

Rudy i Metale Nieżelazne

|

2002

|

R. 47, nr 10-11

524-529

PL

Przeanalizowano wpływ toleracji wykonania rur cienkościennych na jakość gięcia i niezawodność giętarek. Wykazano, że praktycznie nie jest możliwe ustalenie optymalnej średnicy trzpienia stałego, wypełniającego giętą rurę. Rzeczywisty luz pomiędzy trzpieniem i wewnętrzną średnicą rury może ulegać bowiem bardzo dużym zmianom wskutek typowych odchyłek od nominalnego wymiaru średnicy i grubości ścianki rury. Oznacza to, że trzpień zaprojektowany na nominalny wymiar rury na ogół nie mieści się w rurze lub jest zbyt luźny. Zabezpieczenie się przed taką ewentualnością wymagałoby niezliczonej liczby trzpieni różniących się od siebie wymiarami średnic zewnętrznych. Problem ten potęguje brak powszechnego rozumienia roli i możliwości poprawnej regulacji luzu pomiędzy trzpieniem i giętą rurą. W efekcie rezygnuje się z możliwości eliminowania fałdów lub dąży się do ich usunięcia w sposób prowadzący do trwałego uszkodzenia giętarki. Wskazano możliwości rozwiązania zasygnalizowanego problemu oraz zaproponowano konstrukcję uniwersalnego trzpienia. Trzpień ten umożliwia eliminowanie fałdowania się giętych rur, bez względu na wartość tolerancji ich wykonania. Ponadto podano zalecenia dla producentów rur, przeznaczonych do gięcia.

EN

An effect of tolerance in thin-walled tubes fabrication on the bending quality and on the performance of bending machines has been analyzed. It was shown that it is practically impossible to set optimal diameter of a mandrel filling the tube subjected to bending. The actual clearance between the mandrel and the inner tube diameter can significantly change due to typical deviations of a tube diameter and of a wall thickness from the nominal values. This means that the mandrel designed for nominal tube size usually cannot be inserted into the tube or the fitting is too loose. In such cases it may be necessary to use many mandrels of different external diameters. The problem is even more complicated due to insufficient understanding of a role and possibilities of correct adjustment of a clearance between the mandrel and the tube being bent. As a result, crimps are not eliminated, or the efforts to eliminate them may cause permanent damage of a bending machine. The possibilities to solve this problem have been indicated and universal design of a mandrel has been proposed so as to enable elimination of crimping of the tubes being bent regardless of the tolerance of their fabrication. Moreover, recommendations are given for the producers of tubes designed for bending.