Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Simulation and Optimisation of Resistance Welding Using the SORPAS® Software Programme

Mikno Z., Kowieski Sz., Zhang W.

Biuletyn Instytutu Spawalnictwa w Gliwicach

|

2016

|

Vol. 60, No. 4

13--22

PL

Wprowadzanie nowych materiałów, takich jak np.: stale dwufazowe, stale typu TRIP (ang. Transformation Induced Plasticity Steel), stopy aluminium lub łączenie bardziej złożonych połączeń materiałów różnoimiennych (trzech blach) o różnym składzie i różnej grubości stanowią wyzwanie dla technologii zgrzewania rezystancyjnego. W artykule opisano możliwości oprogramowania SORPASR które jest profesjonalnym oprogramowaniem służącym do symulacji i optymalizacji procesu zgrzewania rezystancyjnego. Oprogramowanie jest wykorzystywane do oceny zgrzewalności materiałów przez symulowanie procesu zgrzewania i przewidywanie efektu końcowego, w tym wielkości jądra zgrzeiny. Oprogramowanie umożliwia ponadto optymalizację procesu zgrzewania i symulację właściwości złączy zgrzewanych po zgrzewaniu, ocenę jakości zgrzeiny pod kątem przemian mikrostrukturalnych oraz rozkładu twardości i wytrzymałości w określonych warunkach obciążenia, wyznaczenie pola parametrów zgrzewania. Dostępna jest wersja 2D i 3D. Ta ostatnia pozwala na modelowanie złożonych zjawisk, np. bocznikowania prądu, lub zgrzewania wielogarbowego.

EN

The implementation of new materials such as dual phase (DP) steels, TRIP steels (Transformation Induced Plasticity Steel) and aluminium alloys or joining more complex dissimilar materials (three sheets/plates) having various thicknesses and various chemical compositions pose serious challenges in terms of resistance welding technologies. The article presents the possibilities of the professional SORPAS® software programme used for simulating and optimising resistance welding processes. This software programme assesses the weldability of materials by simulating welding processes and forecasting the final result, including the size of the weld nugget. In addition, the software enables the optimisation of welding processes, the simulation of post-weld joint properties, the assessment of weld quality in terms of microstructural transformations, hardness distribution and strength in specific load conditions as well as makes it possible to determine the field of welding parameters. Available versions of the software are designated as 2D and 3D. The latter version enables the modelling of complex phenomena, e.g. shunting or multi-projection welding.

2

Friction Stir Welding of Copper Plates

Pietras A., Węglowska A., Rams B., Kowieski Sz., Miara D., Węglowski M. St.

Biuletyn Instytutu Spawalnictwa w Gliwicach

|

2014

|

Vol. 58, No. 5

151--158

EN

The objective of the work was to develop a technology for the friction stir welding (FSW) of copper elements of thicknesses exceeding 15 mm and possible to use in the production of current conductor rails. The length of the conductor rail element joining line amounts to approximately 100 mm. The first stage involved FSP tests, i.e. tests of copper plasticisation, using the FSW method and creating the compact weld structure on plates having thicknesses between 8 and 20 mm. The next stage consisted in friction stir welding of copper elements. The investigation involved testing copper plasticisation conditions while using the FSW process, the development of a welding tool as well as the development of conditions for proper welding of sheets/plates having thicknesses of up to 20 mm. It was observed that properly formed welds require the use of a relatively low tool rotation rate and good cooling of element-fixing tooling.

PL

Celem pracy było opracowanie technologii zgrzewania FSW elementów miedzianych o grubości powyżej 15 mm, możliwej do zastosowania w produkcji prądowych szyn przewodzących. Długość linii łączenia elementów szyn prądowych wynosi ok. 100 mm. W pierwszym etapie przeprowadzono badania FSP, czyli badania procesu uplastyczniania miedzi metodą FSW i tworzenia zwartej struktury zgrzeiny na płytach o grubości od 8 do 20 mm, a następnie zajęto się procesem zgrzewania FSW elementów miedzianych. W toku badań sprawdzono warunki uplastyczniania miedzi przy stosowaniu procesu FSW oraz opracowano narzędzia do zgrzewania i warunki prawidłowego prowadzenia procesu zgrzewania blach/płyt miedzianych o grubości do ok. 20 mm. Stwierdzono, że prawidłowo uformowane zgrzeiny powstają przy stosunkowo niskiej prędkości obrotowej narzędzia i dobrze chłodzonym oprzyrządowaniu mocującym elementy.

3

Zgrzewanie garbowe w obliczeniach metodą elementów skończonych

Mikno Z., Bartnik Z., Derlukiewicz W., Kowieski Sz.

Przegląd Spawalnictwa

|

2013

|

R. 85, nr 11

64--70

PL

W artykule przedstawiono wyniki optymalizacji procesu zgrzewania garbowego blach (garb niepełny) dla materiału DX53 i grubości 1,5 mm. Przeprowadzono obliczenia MES z wykorzystaniem oprogramowania SORPAS. Dokonano zmian parametrów zadanych procesu zgrzewania w szerokim zakresie tj. prądu zgrzewania od 8 do 12 kA, siły docisku elektrod od 110 do 440 daN (od 50% do 200% wartości nominalnej) i czasu zgrzewania 300 ms. Uzyskane wyniki przedstawiono w formie tabelarycznej, obrazów rozkładu temperatury i analizy graficznej wielkości jądra zgrzeiny od parametrów zadanych (prąd zgrzewania, siła docisku elektrod) wykorzystując oprogramowanie do analizy danych STATISTICA.

EN

The article presents the results of the optimisation of projection welding of 1.5 mm thick DX53 steel grade sheets (incomplete projection) carried out with the help of a pneumatic electrode pressure system. The research-related FEM calculations were made using the SORPAS software. Welding process pre-set parameters were changed in a wide range of a welding current (8kA - 12kA), electrode pressure force (110 daN – 440 daN) (from 50% to 200% of the nominal value); welding time being 300 ms. The results obtained, depending on the pre-set parameters (welding current, electrode pressure force) are presented in the form of tables as well as the images of temperature distribution and of the weld nugget graphic analysis. The presentation of the results was prepared using the STATISTICA data analysis software.

4

Zgrzewanie wibracyjne kompozytu na osnowie poliamidu wzmocnionego włóknami szklanymi

Węglowska A., Kowieski Sz.

Biuletyn Instytutu Spawalnictwa w Gliwicach

|

2012

|

R. 56, nr 2

31-36

PL

Opracowanie dotyczy badań procesu zgrzewania wibracyjnego poliamidu PA66 GF30 wzmocnionego w 30% krótkimi włóknami szklanymi. Celem prowadzonych badań było określenie wpływu parametrów zgrzewania wibracyjnego: amplitudy drgań, docisku oraz czasu zgrzewania na jakość złączy. Oceny jakości połączeń dokonano w oparciu o badania przeprowadzone na mikroskopie świetlnym i elektronowym mikroskopie skaningowym (SEM) oraz o badania wytrzymałości złączy w statycznej próbie rozciągania. Na podstawie analizy przebiegów parametrów zgrzewania: skrócenia oraz amplitudy drgań, zarejestrowanych przyrządem pomiarowym VibRecord, określono wpływ warunków zgrzewania na przebieg procesu zgrzewania oraz skrócenie złączy.

EN

The paper concerns investigations into the process of vibration welding of PA66 GF30 polyamide, reinforced with short glass fibres in the amount of 30%. The investigations were aimed at the determination of the influence of vibration welding parameters, such as vibration amplitude, welding pressure and welding time on joints quality. The joints quality was assessed on the basis of examination carried out by means of optical microscope and scanning electron microscope as well as testing of joints strength in static tensile test. On the grounds of the analysis of the run of welding parameters, namely shortening and vibration amplitude, recorded by the VibRecord measuring device, it has been determined the influence of welding conditions on the welding process course and shortening of the joints.

5

Zgrzewanie nowoczesnych stali o wysokiej wytrzymałości

Kowieski Sz., Mikno Z., Pietras A.

Biuletyn Instytutu Spawalnictwa w Gliwicach

|

2012

|

R. 56, nr 3

46-51

PL

Przedstawiono procesy zachodzące podczas zgrzewania blach stalowych z pokryciami ochronnymi, łącznie z nowoczesnymi, niedawno wprowadzonymi na rynek pokryciami ochronnymi z warstwą organiczną. Zaprezentowano również badania procesu zgrzewania zaawansowanych stali o wysokiej wytrzymałości typu TRIP. Stale te po zgrzewaniu programem prostym, posiadają bardzo wysoką twardość w jadrze zgrzeiny, a ponadto, w próbie wyłuskiwania ulegają zniszczeniu poprzez zerwanie w płaszczyźnie transkrystalizacji. Do zgrzewania tych blach badano zastosowanie technologii dwuimpulsowej. W efekcie, przy zastosowaniu odpowiednio dobranego drugiego impulsu prądu, otrzymano niższą twardość w jądrze zgrzeiny. Złącza zgrzewane z drugim, wygrzewającym impulsem prądowym w próbie wyłuskiwania złącza uzyskują pełne wyłuskanie jądra zgrzeiny.

EN

It has been presented processes occurring in welding of steel plates covered with protective coatings, including modern, newly introduced on the market, those with organic layers. It was discussed also investigations into the process of welding of advanced high-strength steels of the TRIP type. After welding of these steels with the use of a simple program, the hardness of the weld nugget is very high; moreover in the peerl test the joints are destroyed as a result of break down at the transcrystallization plane. For welding of these plates it was tested the application of two-pulse technology. In effect, when it was used suitably selected the second current pulse, the hardness of the weld nugget was lower. The joints welded with the use of the second, heating current pulse achieve full peerl of the weld nugget in the peerl test.

6

Nowoczesne systemy monitorowania procesu zgrzewania tarciowego metodą FSW

Pietras A., Węglowska A., Kowieski Sz., Miara D.

Biuletyn Instytutu Spawalnictwa w Gliwicach

|

2012

|

R. 56, nr 5

160-162

PL

: Metoda FSW jest coraz szerzej stosowana w różnych gałęziach światowego przemysłu, przede wszystkim do łączenia stopów aluminium w przemyśle samochodowym, stoczniowym, lotnictwie i przemyśle kosmicznym. Do kontroli warunków zgrzewania oraz wykrywania wad i niezgodności w zgrzeinie mogą być stosowane różne metody. Ostatnio budowane i rozwijane są systemy kontroli "on-line" procesu zgrzewania, oparte o badania warunków mechanicznych zgrzewania - system LowStir, badania procesu tworzenia zgrzeiny za pomocą kamer wizyjnych i termowizyjnych oraz badania ultradźwiękowe zgrzein laserowym systemem LUT. Celem opracowywania systemów kontroli procesu zgrzewania FSW jest umożliwienie oceny na bieżąco jakości tworzonej zgrzeiny oraz wykrywania ewentualnych wad powstających już na etapie wytwarzania konstrukcji na stanowisku zgrzewalniczym. Pozwoli to na wyeliminowanie elementów wadliwych z produkcji.

EN

The FSW method is widely used in many different branches of the industry in the world, especially for joining of aluminium alloys in the automotive, shipbuilding, aircraft and aerospace industry. In order to control the welding conditions and to detect the defects and imperfections in welds, different methods can be used. Recently, for welding processes, it has been developed on-line control systems. The systems are based on the inspection of the mechanical conditions of welding ( LowStir system), on investigations into the process of weld formation with the use of visual and thermovision cameras and on ultrasonic examination of welds with the use of laser systems ( LUT). The aim of the development of control systems for FSW processes is to provide the possibility of on-line assessment of the quality of welds which are being formed and also of detection of possible defects which may be formed in the welds, as early as in the stage of the product manufacture in the welding station. It will enable to eliminate defective elements from the production.