Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Experimental investigation of the novel dieless clinching process free of blank holder

Qin Denglin, Chen Chao, Zhang Huiyang, Ren Xiaoqiang, Wu Jinliang

Archives of Civil and Mechanical Engineering

|

2022

|

Vol. 22, no. 1

art. no. e28, 2022

EN

A novel dieless clinching process free of blank holder was proposed in this study. This novel clinching process applied to joining Al5052 sheets under the forming forces from 24 to 54 kN was investigated experimentally. The joint geometrical characteristics, static mechanical strength, energy absorption and failure modes were revealed. From the results, the sound joints can be produced under various forming forces from 24 to 54 kN. With the forming force increasing, the neck thickness was increased continually while the interlock value remained almost constant. On the other hand, the protrusion height of clinched joint was reduced continually with the forming force increasing. Both the tensile strength and shear strength were enhanced with the forming force increasing. Under the forming force of 54 kN, the tensile strength and the shear strength were 1249 and 1107 kN, respectively. In general, a larger joining force leads to a better clinched joint with lower protrusion height and higher mechanical strength.

2

Właściwości poliamidu PA 12 w aspekcie warunków technicznych projektowania, budowy i eksploatacji gazociągów o MOP 1,6 MPa

Szewczyk Piotr

Nafta-Gaz

|

2019

|

R. 75, nr 11

708--714

PL

Zasadniczą zaletą poliamidu PA 12 jest możliwość jego stosowania do budowy gazociągów o MOP = 1,6 MPa, tj. w zakresie ciśnień, dla którego w Polsce gazociągi budowane są wyłącznie z rur stalowych. Budowa gazociągów z materiałów innych niż stal i polietylen nie jest w Polsce możliwa ze względu na ograniczenia prawne (Rozporządzenie Ministra Gospodarki z dnia 26 kwietnia 2013 r. w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać sieci gazowe i ich usytuowanie). Obecnie trwają prace nad nowelizacją tego rozporządzenia, które między innymi mają umożliwić dopuszczenie do stosowania innych materiałów i technologii wykorzystywanych w Europie i na świecie. Do zapewnienia bezpiecznej budowy i eksploatacji sieci gazowych z nowych materiałów sama zmiana w przepisach nie jest jednak wystarczająca. W artykule opisano wybrane właściwości poliamidu PA 12 i powiązane z nimi warunki projektowania, budowy i eksploatacji gazociągów. Przedstawiono podstawowe kryteria wyznaczania maksymalnego ciśnienia roboczego, uwzględniające wytrzymałość długoczasową oraz zjawisko szybkiej propagacji pęknięć. Opisano zjawisko powolnej propagacji pęknięć oraz sposób sprawdzania odporności rur z PA 12 na jego wystąpienie, jak i wynikające z niego dopuszczalne uszkodzenia powierzchni rur. Przedstawiono warunki, jakie należy brać pod uwagę podczas transportu i składowania, uwzględniając odporność rur z PA 12 na promieniowanie UV. Ze względu na posiadaną właściwość, jaką jest elastyczność rur, opisano warunki zmiany kierunku gazociągu bez stosowania dodatkowych kształtek kątowych. Wskazano na możliwość zamykania przepływu gazu metodą zaciskania oraz zwrócono uwagę na konieczność zachowania większej ostrożności podczas prac eksploatacyjnych wtemperaturach ujemnych ze względu na spadek elastyczności rur. Przedstawiono podstawowe parametry procesu zgrzewania doczołowego, które różnią się od tych stosowanych przy łączeniu rur i kształtek z PE. Zwrócono uwagę na konieczność modyfikacji parametrów dostępnych procedur prowadzenia prób szczelności wynikającą z większej sztywności obwodowej rur PA 12 niż PE.

EN

The main advantage of PA12 polyamide is that it can be used in the construction of gas pipelines with MOP = 1.6 MPa, i.e. in the pressure range where in Poland gas pipelines are built exclusively from steel pipes. Construction of gas pipelines from materials other than steel and polyethylene is not possible in Poland due to legal restrictions (Regulation of the Minister of Economy of 26 April 2013 on technical conditions to be met by gas networks and their location). Currently, work is underway on the amendment of this regulation, which among others, is to allow for the use of other materials and technologies used in Europe and in the world. However, the legislative amendment alone is not sufficient to ensure the safe construction and operation of gas networks from new materials. The article presents selected properties of PA12 polyamide and associated conditions for the design, construction and operation of gas pipelines. The basic criteria for determining the maximum operating pressure including long-term resistance and the phenomenon of rapid crack propagation are presented. The phenomenon of slow crack growth and the method of testing the resistance of PA12 pipes to its occurrence as well as the resulting acceptable damages to pipe surfaces are described. The article presents the conditions to be considered during transport and storage taking into account the resistance of PA12 pipes to UV radiation. Due to the flexibility of pipes, the conditions for changing the direction of the gas pipeline without the use of additional angle fittings were described. The possibility of closing the gas flow by the clamping method was pointed out and attention was paid to the necessity of greater caution during operating works at negative temperatures due to a decrease in the flexibility of the pipes. The basic parameters of the butt welding process were presented, which differ from those used when connecting PE pipes and fittings. Attention was paid to the necessity to modify the parameters of available procedures for conducting leak tests due to higher circumferential stiffness of PA12 pipes compared to PE ones.

3

Stosowanie techniki zaciskania do zamykania przepływu gazu w gazociągach z poliamidu PA 12 o maksymalnym ciśnieniu roboczym 1,6 MPa

Wróblewska Anna

Nafta-Gaz

|

2019

|

R. 75, nr 8

474--481

PL

Niniejszy artykuł poświęcono ocenie możliwości zastosowania techniki zaciskania do zamykania przepływu gazu na gazociągach zbudowanych z rur poliamidowych PA 12. W trakcie budowy gazociągów, podczas prac eksploatacyjnych na czynnych gazociągach, jak również użytkowania gazociągów istnieje czasami konieczność ograniczenia lub zamykania przepływu gazu. W gazociągach z polietylenu technika taka stosowana jest z powodzeniem od lat. Dla rur polietylenowych norma PN-EN 1555-2:2012 przedstawia ogólne wymagania dotyczące techniki zaciskania. Wymagania w stosunku do systemów rurociągów budowanych z poliamidu PA 12 określone są w normach z serii ISO 16486. Normy te nie podają żadnych, nawet ogólnych wymagań dotyczących techniki zaciskania. Norma ISO 16486 w części 6, tj. Kodeksie postępowania w zakresie projektowania, obsługi i instalacji, podaje jedynie, że w przypadku stosowania techniki zaciskania należy przestrzegać zaleceń producenta, ale brak jest szczegółowych wytycznych dotyczących wykonywania tego procesu. Technika zaciskania prowadzona według nieprawidłowych procedur lub w sposób niekontrolowany może mieć negatywny wpływ na wytrzymałość hydrostatyczną rur PA 12 lub doprowadzić do uszkodzenia rury. W ramach prac realizowanych w Instytucie Nafty i Gazu – Państwowym Instytucie Badawczym przewidziano przeprowadzenie badań rur z poliamidu po wykonanych operacjach zaciskania. Miało to posłużyć określeniu wpływu zaciskania na parametry wytrzymałościowe rur z poliamidu PA 12. W ramach realizacji pracy, na podstawie przeprowadzonej analizy, ustalono warunki, w jakich przebiegały procesy zaciskania. Na przygotowanych próbkach wykonano zaciskania realizowane w różnych warunkach i według różnych procedur. Następnie zostały przeprowadzone badania laboratoryjne zaciśniętych próbek, pozwalające ocenić wpływ procesu zaciskania na wytrzymałość hydrostatyczną rur PA 12. Na podstawie uzyskanych wyników i ich analizy stwierdzono, że nie zaobserwowano zmniejszenia odporności rur poliamidowych na ciśnienie wewnętrzne pod wpływem odkształceń w trakcie zaciskania rur PA 12, co pozwala na sformułowanie wniosku, że operacje zaciskania nie mają istotnego wpływu na wytrzymałość gazociągu budowanego z rur PA 12, a zatem na bezpieczeństwo jego użytkowania.

EN

This article is devoted to assessing the possibility of using the clamping technique to close gas flow on gas pipelines built of PA12 polyamide pipes. During the construction of gas pipelines, operating works on active gas pipelines, as well as during the use of gas pipelines, there is sometimes a need to limit or close the gas flow. In polyethylene gas pipelines, this technique has been successfully used for years. For polyethylene pipes, the PN-EN 1555-2:2012 standard presents the general requirements for the clamping technique. The requirements for pipeline systems built of PA12 polyamide are specified in the standards of the ISO 16486 series. These standards do not give any, even general requirements, for the technique of clamping. The ISO 16486 standard in part 6, i.e. the Code of Practice for Design, Operation and Installation, only states that when using the clamping technique, the manufacturer’s instructions must be followed but there are no detailed guidelines for performing this process. The clamping technique carried out according to incorrect procedures or in an uncontrolled manner may have a negative effect on the hydrostatic strength of PA12 pipes or lead to pipe damage. As part of the work carried out at the Oil and Gas Institute – National Research Institute, it is planned to carry out tests on polyamide pipes after clamping operations. This was to help determine the impact of clamping on the strength parameters of PA12 polyamide pipes. As part of the implementation of the work based on the conducted analysis, the conditions in which the clamping processes were carried out were established. Clamping was carried out on various samples under various conditions and according to different procedures. Laboratory tests of clenched samples were then carried out, allowing to assess the impact of the clamping process on the hydrostatic strength of PA12 pipes. On the basis of the obtained results and their analysis, it was found that no reduction of polyamide pipe resistance to internal pressure under the influence of deformations during pipe clamping PA12 was observed, which allows to conclude that clamping operations have no significant impact on the strength of the pipeline built of PA12 pipes, therefore for the safety of its use.

4

Modern hybrid joints in arospace: modelling and testing

Sadowski T., Balawender T., Śliwa R., Golewski P., Kneć M.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2013

|

Vol. 58, iss. 1

163-169

EN

The aim of the paper is to review different types of modern hybrid joints applied in aerospace. We focused on three particular cases: 1) spot welding - adhesive, 2) rivet-bonded and 3) clinch-bonded joints. The numerical models presented in the paper for these joints describe their complex behaviour under mechanical loading. The numerical calculations performed using ABAQUS code were compared to experimental results obtained by application of the Digital Image Correlation system (DIC) ARAMIS. The results investigated within the paper lead to the following major conclusions: - the strengthening of joints by application of adhesive significantly improve static strength, - the final failure of the joined structural system significantly depends on the surface adhesive area, - the stiffening effects of the hybrid joint lead to higher reliability and durability of the structural joints.

PL

W pracy dokonano przeglądu różnych typów połączeń hybrydowych stosowanych w lotnictwie. Szczególną uwagę zwrócono na trzy typy połączeń: 1) zgrzewanie punktowe - klejenie, 2) nitowanie - klejenie, 3) klinczowanie - klejenie. Modele numeryczne złączy zawarte w pracy, ujawniają złożoną i trudną do przewidzenia reakcję tych złączy na obciążenia mechaniczne. Obliczenia numeryczne porównano z wynikami eksperymentalnymi otrzymanymi za pomocą bezdotykowego systemu pomiaru odkształcen i naprężeń (DIC) ARAMIS. Główne wnioski z prezentowanych badań: - zastosowanie kleju powoduje istotne zwiększenie wytrzymałości statycznej testowanych połączeń, - na końcowy efekt zniszczenia złącza hybrydowego znaczący wpływ ma powierzchnia złącza klejowego, - zwiększona sztywność złączy hybrydowych powoduje, że mają one większą niezawodność i trwałość jako połączenia konstrukcyjne.

5

Analiza procesu zaciskania tulei na linach stalowych

Bartnicki J., Tomczak J., Pater Z.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2012

|

Vol. 79, nr 8

535--539

PL

W pracy przedstawiono wyniki analizy numerycznej procesu zaciskania tulei na linach stalowych za pomocą obrotowych segmentów bruzdowych. Omówiono obszary zastosowań wyrobów typu liny i cięgna oraz przedstawiono sposoby wykonywania na nich zakończeń wielofunkcyjnych. Analizę numeryczną procesu przeprowadzono opierając się na metodzie elementów skończonych (MES), wykorzystując komercyjny pakiet oprogramowania DEFORM-3D. Omówiono rezultaty uzyskane dla dwóch wielkości opracowanych wykrojów, zestawiając uzyskiwane rozkłady odkształceń oraz wartości sił. Otrzymane wyniki analizy numerycznej wykorzystano w projekcie przyrządu do praktycznej realizacji tego procesu. Pomyślne wyniki prób zaciskania końcówek lin potwierdziły poprawność opracowanej koncepcji.

EN

This paper deals with the results of numerical analysis of bush clamping for example on steel cables by means of rotary groove segments. The areas of application of cables and strings are discussed and the way of making on them endings is presented. Numerical analysis of the process was made basing on finite element method (FEM), using commercial software DEFORM-3D. The results of numerical analysis were discussed focused on strain distributions and force parameters. The obtained results of the numerical analysis were used during designing a machine for the process practical realization. Successful realization of laboratory tests of clamping confirmed in practice took into consideration assumptions in this conception.

6

On the convergence of workings and the purpose of working observations in salt mines

Kortas G.

Geology, Geophysics and Environment

|

2012

|

Vol. 38, no. 1

51-68

EN

In this paper, the author has presented the definitions of convergence as a stream of displacement vector field. The author has presented equations of the convergence of workings (chambers, caverns), in the shape of geometric primitives, as well as identified and described the stages of convergence development in time. Basic principles of convergence are discussed, associating main convergences in a rectangular cavern with its dimensions and volumetric convergence. The current status of knowledge has been used for the formulation of the objectives of conducting convergence measurements in underground salt mines. The description of the convergence stages and the study of a rectangular chamber are educational in nature, while the identified objectives of observations can be applied for designing convergence observations and interpretation of results.

PL

W pracy przedstawiono definicje konwergencji jako strumienia pola wektorowego przemieszczenia. Określono wzory na konwergencję wyrobisk w kształcie prymitywów geometrycznych oraz wyodrębniono i scharakteryzowano fazy rozwoju konwergencji w czasie. Omówiono podstawowe zasady zaciskania wyrobisk, wiążące główne konwergencje w komorze prostopadłościennej z jej wymiarami i konwergencją objętościową. Dotychczasowy stan wiedzy wykorzystano do sformułowania celów prowadzenia pomiarów konwergencji w podziemnych kopalniach soli. Opis faz konwergencji i studium konwergencji w prostopadłościennej komorze mają walory poznawcze, a wyłonione cele obserwacji mogą być wykorzystane przy projektowaniu obserwacji konwergencji i interpretacji ich wyników.

7

Ocena zaciskania wyrobisk chodnikowych na podstawie pomiarów konwergencji

Marczak H.

Postępy Nauki i Techniki

|

2010

|

nr 4

151-161

PL

Podano wzory na określanie konwergencji liniowej oraz wskaźniki procesu zaciskania wyrobiska korytarzowego. Przedstawiono wyniki pomiarów konwergencji wyrobisk chodnikowych wykonanych w węglu i w skałach nie węglowych w kopalni Lubelski Węgiel „Bogdanka”. Dokonano oceny zaciskania na podstawie wskaźnika dopuszczalnego zmniejszenia wymiarów wyrobisk.

EN

Formulas were given for determining the linear convergence and the crimping process rates of the corridor heading. The results of measuring the convergence of adits made in coal and non-coal rocks in Lubelski Węgiel “Bogdanka” were presented. An assessment of the crimping was made on the basis of permissible heading size reduction rate.

8

Analiza teoretyczna procesu zaciskania tulei ze stopu aluminium 5050 na końcówkach lin

Bartnicki J., Tomczak J.

Obróbka Plastyczna Metali

|

2010

|

T. 21, nr 4

261-268

PL

W artykule scharakteryzowano procesy technologiczne wykonawstwa końcówek lin i cięgien stosowanych zwłaszcza w branży mechanicznej i budowlanej. Opisano sposoby wykonawstwa zakończeń użytkowych tych wyrobów za pomocą procesu zaciskania tulei końcowych. W miejsce najbardziej rozpowszechnionej metody zaciskania tulei końcówek za pomocą wkładek umieszczanych w prasach zaproponowano walcowanie za pomocą segmentów bruzdowych. Uzyskane w wyniku analizy numerycznej MES wyniki wykorzystano w projekcie przyrządu do praktycznej realizacji tego procesu.

EN

In this paper, technological processes of cables and strings endings manufacturing, used mainly in mechanical and building industries, are discussed. The ways of manufacturing of functional endings of these products by means of sleeves clamping process are described. In the place of the most widely used method of ends sleeve clamping by means of pads placed in presses, rolling by means of groove segments was proposed. Results obtained in numerical analysis FEM were used in designing a machine for practical realization of this process.

9

Analysis of loosening and shakedown of important threaded joints

Leonavicius M., Krenevicius A., Stupak S., Suksta M.

Archives of Civil Engineering

|

2003

|

Vol. 49, nr 3

333-341

EN

The paper is devoted to the experimental consideration of tightening and loosening of threaded joints. The value of loosening is important both to individual and group joints because due to it the prestress of connected components decreases and loading conditions of the junction change. The investigation results of tightening dependence of the number of cycles of treaded joints with a different pitch M48 x 3, M48 x 4, M48x5 made of steel 40X are presented. At the same tightening value and with an increase in bending stresses, the durability of studs decreases according to both threshold and a complete fracture. By increase in the pitch of the thread from 3 mm to 5 mm, the tightening during the first loading cycles decreases faster. The dependence between the stud tightening and the crack size is discussed. After the first cycles tightening decreases from 0,8 delta y to 0,76 delta y and remains stable for a long time. The shakedown conditions specified for such elements, the long-service life of which is determined by calculating a relatively small number of load variation cycles, may be used as a fracture criterion. The obtained results are the analytical expressions of shakedown conditions for a bolt with one-sided and double-sided crack of cross-section. The conditions of variable flow and the conditions of one-sided accumulation of plastic deformations are presented.

PL

Referat poświęcony jest eksperymentalnym zagadnieniom zaciskania i luzowania gwintowanych połączeń. Wartość luzowania jest ważna zarówno dla połączeń indywidualnych jak i grupowych z tej przyczyny, że sprężenie połączonych składników maleje, a warunki obciążenia zmieniają się. Przedstawiono wyniki badań zależności liczby cykli połączeń śrubowych o różnym skoku: M48x3, M48x4, M48x5 ze stali 40X. Przy tej samej wartości zaciskania i przy wzroście naprężeń zginających, trwałość kołków śrub zmniejsza się zgodnie z pęknięciem progowym jak i całkowitym. Przez zwiększenie skoku gwintu z 3 na 5 mm, zaciskanie podczas początkowych cykli obciążeń spada szybciej. Omawia się zależność między zaciskaniem śruby a wielkością pęknięcia. Po pierwszych cyklach, zaciskanie spada z 0,8 delta y do 0,76 delta y, i pozostaje stabilne przez dłuższy czas. Warunki prób pomontażowych określone dla tych elementów, trwałość których jest określana przez obliczenie stosunkowo małej liczby cykli zmian obciążeń, może być stosowana jako kryterium pękania. Uzyskane wyniki stanowią wyrażenia analityczne dla warunków dostosowania się śrub z jednostronnym i obustronnym pęknięciem przekroju. Przedstawiono warunki zmiennego płynięcia a także warunki jednostronnej akumulacji odkształceń plastycznych.