Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 13

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  narzędzia kuźnicze
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
EN
This article deals with the subject of layers produced in a hybrid process combining hardfacing and nitriding. These layers are characterized by improved resistance to wear, which arises from the synergy between favorable materials during hardfacing and nitriding treatment. Tests were conducted on hot-work tool steel (H11) samples. Hardfaced layers consisting of three layers were applied to these samples, where layers were made from two materials-Robotool 46 and Hardface VMolc powder wires. Next, samples of both materials were nitrided using ZeroFlow gas nitriding technology, with control of potential aimed at obtaining a diffusion layer without a white zone of nitrides on the surface. The next step was to investigate the properties of hardfaced layers and of layers hardfaced after nitriding treatment. Conducted tests covered observations of the microstructure, microhardness measurements as a function of distance from the surface, measurement of stresses in the surface layer by means of X-ray diffraction, and tribological tests. Obtained test results show that hybrid layers combining hardfacing and nitriding may be suitable for improving the lifetime of tools applied in hot forging processes.
PL
W niniejszej pracy przedstawiono wyniki badań, które są efektem realizowanych w Sieci Badawczej Łukasiewicz – Instytucie Obróbki Plastycznej zarówno projektów krajowych, jak i międzynarodowych, dotyczących tematyki tribologicznej oraz biotribologicznej. Przedstawiono wyniki badań, których efektem jest opracowanie nowej generacji narzędzi kuźniczych (zaprojektowanie narzędzi do kucia na zimno z odpowiednio przygotowaną powierzchnią roboczą i opracowanie nowych wielowarstwowych, nanostrukturalnych powłok gradientowych) oraz rozwiązanie problemu wczesnego zużywania się części pracujących w trudnych warunkach eksploatacyjnych. Dla elementów trących pracujących w wysokiej temperaturze opracowano rozwiązanie, które znalazło praktyczne zastosowanie w przemyśle w zakresie poprawy technologii smarowania. Opracowanie technologii wprowadzenia cząstek smarów stałych na powierzchnie współpracujących tribologicznie części pracujących w podwyższonych temperaturach stało się niezwykle istotne dla wielu gałęzi przemysłu, które spotykają się na co dzień z problemami wczesnego zużywania elementów współpracujących. W drugiej części pracy skupiono się na problemach biotribologicznych, gdzie głównym wyzwaniem jest wydłużenie trwałości endoprotez stawu biodrowego. W związku z tym prowadzono prace związane z dokładnym poznaniem procesu zużywania się endoprotez. Bardzo ważną kwestię stanowi również badanie właściwości tribologicznych nowych materiałów przeznaczonych na elementy endoprotez. Badania prowadzono na specjalnie do tego celu zaprojektowanym i zbudowanym symulatorze stawu biodrowego, który spełnia wymogi normy ISO.
EN
This paper presents the results of research, which are the effect of national and international projects carried out at the Łukasiewicz Research Network – Metal Forming Institute, concerning both tribological and biotribological topics. The research results, the effect of which is the development of a new generation of forging tools (the design of cold forging tools with a properly prepared work surface and the development of new multilayered, nanostructured gradient coatings) and the solution to the problem of early wear of the parts working in difficult conditions are presented. For friction elements operating at high temperature, a solution has been developed that has found practical applications in the industry in the field of improving lubrication technology. The development of the technology of introducing solid lubricant particles onto the surfaces of tribologically cooperating parts operating at elevated temperatures has become extremely important for many industries that daily face problems with the early wear of cooperating elements. The second part of the work focuses on biotribological problems and the main challenge is to extend the durability of hip joint endoprostheses. In connection with this, work was carried out to thoroughly understand the process of endoprosthesis wear. Examination of the tribological properties of new materials intended for elements of endoprostheses is also a very important issue. The research was conducted on a specially designed and built hip joint simulator, which meets the requirements of the ISO standard.
PL
Artykuł dotyczy możliwości zastosowania nowoczesnych bezstykowych technik pomiarowych w kuźniach matrycowych, w szczególności możliwości wykorzystania skanerów optycznych i ramion pomiarowych ze zintegrowanymi skanerami liniowymi. W pracy wskazano na różne aspekty bezstykowych technik pomiarowych wykorzystywanych głównie do dwóch grup obiektów, zwracając uwagę na niedostateczną świadomość ważności stosowanych przyrządów i metod pomiaru, zwłaszcza w kontekście bezpieczeństwa uzyskiwanych wyrobów oraz istotnych problemów pomiarowych, wynikających z ekstremalnych warunków panujących w przemysłowych procesach kucia na gorąco. Do pierwszej grupy zaliczyć można rozmaite pomiary odkuwek, m.in.: ich kontrolę w trakcie i po procesie kucia oraz po obróbce mechanicznej z wykorzystaniem techniki kontroli skanów na wirtualnych sprawdzianach z bazami cząstkowymi. Drugą grupę obiektów pomiarowych stanowi oprzyrządowanie kuźnicze, gdzie pomiary obejmują szeroko rozumianą kontrolę jakości nowych matryc, stempli i wkładek matrycowych, analizę zużycia narzędzi kuźniczych oraz pomiary dla narzędzi regenerowanych w technologii napawania. W pracy przedstawiono także inne możliwości wykorzystania technik skanowania, m.in.: do analizy małych i precyzyjnych narzędzi kuźniczych. Przeanalizowano także możliwość stosowania technik skanowania odwrotnego 3D do bezpośredniej kontroli jakości oraz zmian geometrii warstwy wierzchniej narzędzi kuźniczych, bez konieczności ich demontażu, na podstawie pomiaru zmian geometrii cyklicznie pobieranych odkuwek.
EN
The article concerns the possibility of the use of modern non-contact measurement techniques in a die forges, in particular the possibility of using an optical scanners and measuring arms with integrated linear scanners. The work points to different aspects of measuring techniques used mainly for two groups of objects, emphasizing their important role in the context of the safety (achieved forgings – products) and the significant measurement problems due to the extreme conditions in industrial processes hot forging. The first group consists of various measurements of forgings, for example: its control during and after the forging and mechanical treatment, the use of control techniques scans on virtual exams with partial databases. The second group of measuring objects is forging instrumentation, where measurements include the widely understood quality control of new dies, punches and die inserts, the analysis of forging tools wear and measurement for regenerated tools in pad welding technology. The paper presents the other possibilities of using scanning techniques, inter alia: for geometric analysis of small and precise forging tools. Also examined the possibility of using 3D reverse scanning techniques to direct quality control and changes of surface layer geometry of the forging tools, (without the necessity of their disassembly), based on the measurement of geometry changes for cyclically collected forgings.
PL
Praca dotyczy możliwości wykorzystania technik skanowania 3D do kontroli zmian geometrii warstwy wierzchniej narzędzi kuźniczych w oparciu o pomiar zmian geometrycznych odkuwek cyklicznie pobieranych z procesu. Do badań wytypowano proces kucia odkuwki pokrywy stosowanej jako uszczelniacz wału korbowego w samochodach ciężarowych. Szczegółowej analizie poddano zużywanie się narzędzia – wypełniacza, stosowanego w drugiej operacji kucia (w górnym zestawie narzędzi). Badania zostały podzielone na dwa etapy. Pierwszym etapem była analiza zużycia narzędzi na podstawie bezpośredniego skanowania ich powierzchni, a następnie opracowania krzywej zużycia – ubytku materiału w zależności od liczby odkuwek. W drugim etapie przeprowadzono skanowanie wybranej powierzchni cyklicznie pobieranych odkuwek i na tej podstawie dokonywano analizy postępującego przyrostu materiału, co jednocześnie stanowiło ubytek materiału na narzędziach. Następnie wyznaczono charakterystykę zmian geometrii odkuwek i porównano z krzywą zużycia dla narzędzi. Uzyskane analizy wykazały dużą zgodność, co wskazuje na możliwość wykorzystania pośredniej metody skanowania odwrotnego 3D (na podstawie pomiarów powierzchni odkuwek) do analizy zmian geometrii warstwy wierzchniej narzędzi kuźniczych, bez konieczności ich demontażu z agregatu kuźniczego. Zaproponowane przez autorów innowacyjne podejście do oceny aktualnego stanu narzędzia kuźniczego pozwala na podejmowanie decyzji o przedłużeniu bądź skróceniu czasu jego eksploatacji na podstawie rzeczywistego (bieżącego) zużycia, a nie na podstawie sztywno ustalonej trwałości (maksymalnej liczby wykonanych odkuwek). Wykazane w pracy wady i zalety opracowanej metody z wykorzystaniem skanowania 3D pozwalają na wydłużenie czasu eksploatacji oprzyrządowania kuźniczego, a tym samym na wymierne obniżenie kosztów produkcji.
EN
The study discusses the possibilities of the application of 3D scanning techniques to control the changes in the geometry of the forging tool surface layer on the basis of a measurement of the geometrical changes of the forgings periodically collected from the process. For the investigations, the process of producing a forging of a lid used as a crankshaft seal in motor trucks was selected. A detailed analysis was performed on the wear of the tool – a filler used in the second forging operation (in the upper tool set). The studies were divided into two stages. The first stage was an analysis of the tools’ wear based on direct scanning of their surface, followed by the elaboration of the wear curve – material loss depending on the number of forgings. The second stage involved scanning of the selected surface of the periodically collected forgings and, based on it, an analysis of the proceeding material growth, which simultaneously constituted a material loss on the tools. Next, the characteristics of the geometry change of the forgings were determined and compared with the wear curve for the tools. The obtained analyses were in a good agreement, which suggests the possibility of using the indirect method of 3D reverse scanning (based on the forging surface measurements) for the analysis of the geometry changes of the forging tool surface layer, without the necessity to disassemble the tools from the forging aggregate. The innovative approach to the assessment of the current state of a forging tool proposed by the authors makes it possible to make decisions about a prolongation or shortening of its operation time based on the actual (pre-sent) wear, rather than on the basis of a predetermined, hardcoded durability (maximal number of produced forgings). The pros and cons of the elaborated method with the use of 3D scanning presented in the paper make it possible to prolong the operation time of forging instrumentation, thus measurably lowering the production costs.
PL
Artykuł obejmuje przegląd i ocenę dostępnych metod wstępnego nagrzewania narzędzi kuźniczych. Następnie zawiera kompleksową analizę zmian temperatury, jakie zachodzą na powierzchni i bezpośrednio pod powierzchnią matryc kuźniczych podczas wstępnego ich nagrzewania. Dla wybranej metody grzania wstępnego materiałem wsadowym opracowano szczegółowe wytyczne dotyczące sposobu i czasu nagrzewania wkładek matrycowych. Przygotowano również szczegółowe wytyczne grzania narzędzi na dwóch wybranych prasach.
EN
This article contains an overview of available preheating methods which are commonly used in hot forging processes. Then a comprehensive analysis of the temperature changes that occur on the surface and directly below the surface of the forging die was carried out during the preheating process. The temperature measurement was performed with fast thermal camera and a thermocouple inserted inside the tool. The temperature was measured in traditional preheating process, and its value after preheating was about 200ºC, which can be acceptable, however this process was improper, because of possibility of tempering surface layer of forging tool. That’s why new method of preheating tools in contact with heated billets was developed and detailed instructions for time and layout of billets were prepared. The tool temperature was measured also after application of new method presented in this manuscript, and it reached over 200ºC after two preheating cycles. After three cycles of preheating also good results obtained because temperature in surface layer was about 260ºC. In conclusion, method proposed by authors obtained good result, is quite efficient and prevents from tempering of forging tools. Finally, two pre-heating instructions were prepared, for the Massey 2500T press and the Massey 1300T press, which are attached at the end of the manuscript.
PL
W pracy przedstawiono możliwości aplikacji współczesnych technik pomiarowych w przemyśle kuźniczym, z wykorzystaniem różnych narzędzi i przyrządów pomiarowych, stosowanych w metrologii warsztatowej. Wskazai różne aspekty technik pomiarowych, wykorzystywanych gtównie do dwóch grup obiektów. Pierwszą grupę obiektów stanowią rozmaite pomiary odkuwe (kontrola w trakcie i po kuciu oraz po obróbce mechanicznej), a w szczególna kontrola elementów wzorcowych z wykorzystaniem sprawdzianów do pomij błędów kształtu oraz jakości powierzchni. Do drugiej grupy obiektów można zaliczyć pomiary oprzyrządowania kuźniczego, obejmujące szeroko rozumiana kontrolę jakości (m.in.: charakterystyk geometrycznych, jakości powierzchna pomiar zużycia narzędzi kuźniczych, często połączony z kontrolą ich zużywani; Przeanalizowano także możliwość i zasadność stosowania technik skanowani; do bezpośredniej kontroli jakości i zmiany geometrii narzędzi w przemysłowyt procesach kucia, bez konieczności ich demontażu. W pracy przedstawiono także inne możliwości zastosowania współrzędnościowej techniki pomiarowej (WTP) w przemyśle kuźniczym, m.in.: do analizy i korekty kształtu po zabudów narzędzi na prasie oraz do oceny stanu technicznego maszyn kuźniczych.
EN
The paper presents the possibilities of applying modern measuring techniaues in the forging industr/, using of various measuring tools, Instruments and machines in workshop metrology. The work points to different aspects of measuring technigues used mainly for two groups of objects. The first group d objects being various measurements of forgings (control during and afterthe forging and after machining), in particular control pattern parts using standard tests for measuring shape errors and surface puality. The second group of objects can include measurements of forging Instruments, including widely understood quality control (geometrie characteristics, surface quality, etc), the measurement of forging tools wear, often combined with control of their wear and tear Analyzed the possibility and validity of the use of scanning techniques to direct guality control and changingthe geometry of the tools in industrial processes forging, without dismantling. The paper presents the possibility of using other coordinate metrology (WTP) in the forging industry, analysis and correction of shape after build over of tools on the press and to evaluate the state of the equipment forging.
7
Content available remote Wybrane aspekty technik pomiarowych w kuźniach matrycowych
PL
W pracy przedstawiono możliwości aplikacji technik pomiarowych w przemyśle kuźniczym w przypadku do dwóch grup obiektów: odkuwek i narzędzi kuźniczych, zwracając uwagę na niedostateczną świadomość ważności stosowanych przyrządów i metod pomiaru, w kontekście bezpieczeństwa uzyskiwanych wyrobów, oraz istotne problemy pomiarowe wynikające z ekstremalnych warunków panujących w przemysłowych procesach kucia matrycowego na gorąco.
EN
The paper presents the possibilities of application of modern measurement techniques in the forging industry used two groups of objects: forgings and forging tools, paying attention to the lack of awareness of the validity of used instruments and the methods of measurement, especially in the context of security achieved products and significant measurement problems due to the extreme conditions in industrial die hot forging processes.
PL
W artykule przedstawiono ogólną koncepcję modelu automatów komórkowych (CA) dla zjawiska zmęczenia cieplnego i opisano reguły przejścia. Wstępne symulacje wykonano dla próby zmęczenia cieplnego przeprowadzonej na stanowisku badawczym w Politechnice Wrocławskiej. Przedstawione zostały wyniki jakościowe otrzymane z symulacji MES w skali makro i automatów komórkowych w skali mikro.
EN
General idea of the cellular automata (CA) model for the thermal fatigue is presented in the paper. Transition rules are described. Primary simulations were performed for thermal fatigue test installed at the Wrocław University of Technology. Results of qualitative analysis using finite element code in macro scale and cellular automata in micro scale are presented.
PL
Celem opracowania konstrukcji nowego narzędzia byto zweryfikowanie wybranych wyników z badań teoretycznych dla procesu dwustronnego złożonego wyciskania tulei głębokich i tulei przelotowych. Weryfikacji zostały poddane obliczenia numeryczne zmiany wartości siły wyciskania w zależności od drogi stempla oraz charakter lokalnych stref odkształceń metalu na przekroju wzdłużnym tulei. Badania eksperymentalne wykonano na stanowisku badawczym składającym się z maszyny wytrzymałościowej oraz narzędzi do wyciskania tulei. Materiałem modelowym do badań laboratoryjnych był ołów. W analizowanym sposobie wyciskania, jako wsad posłużyły próbki walcowe o wymiarach ɸ49x75 mm. W celu określenia charakteru płynięcia metalu podczas wyciskania, na powierzchni przekroju wstępniaka wzdłuż osi symetrii, naniesiono kwadratową siatkę koordynacyjną o długości boku 1,5 mm.
EN
The purpose of constructing new tool was to verify choosen test results of theoretical investigations for two-sided complex process of deep and through-sleeves extrusion. The verification involved numerical calculation of changes In extrusion force depending on the path of stamp and on the character of local zones of deformations of metal on longitudinal section of the sleeve. The experimental research were executed on a testing stand consisting from stamina machine and tools for the sleeve extrusion. Lead was a model materiał for laboratory research. In the analyses of extrusion methods the cylindrical samples were used with dimensions ɸ49x75 mm. In order to define flowing character of the metal during the extrusion, a sguare mesh of 1,5 mm side length was placed on the surface of the leader along the symmetry axis.
PL
W artykule przedstawiono wyniki badań mikroskopowych i profile mikrotwardości na przekrojach matryc Slotanker 5 t ze stali WCL do kucia łba stoSkowego po 3000 i 6000 cyklach kucia oraz matryc do kucia łba walcowego po 9000 cyklach pracy. Dominującą przyczyną zużycia części roboczej materiału stożka lub czaszy matrycy okazały się pęknięcia powstałe wskutek oddziaływania zmiennych obciążeń dynamicznych na odpuszczoną strefę wierzchnią narzędzia. Odpuszczenie tej strefy nastąpiło w wyniku oddziaływania temperatury kutego materiału. W obszarze promienia otworu stwierdzono zużycie ścierne i największe zmiany twardości skutkiem odpuszczenia materiału matrycy. Zaproponowano zmiany technologii wykonania narzędzi kuźniczych i monitorowanie zmian wymiarów geometrycznych narzędzi w następnym etapie badań.
EN
The paper presents the results of microscopic examinations and hardness profiles on the cross sections of Slotanker 5 t dies made of WCL steel for forging conical heads after 3000 and 6000 cycles and of dies for forging cylindrical heads after 9000 working cycles. Cause of the wear of the working part material in the cone or in the die bowl has been found to be cracks formed due to the various dynamic loads acting on the tempered top zone of the tool. Tempering of the zone has taken place result of the action of the forged material temperature. In the area of the hole radius, abrasive wear and the largest hardness changes have been found as result of the die material tempering. In the area of the hole radius, abrasive wear has been found due to tempering of the die material. Modifications of the tool execution technology has been proposed, as well as monitoring the changes of the tool geometrical dimensions.
EN
The paper describes the analysis of the three-dimensional stress and strain state for the process of elongation forging of the X37CrMoV51 die steel using the finite element method. the results of simulation studies of the metal flow pattern and thermal phenomena in the hot forging process carried out in three different forging tools are reported. the results of the studies have been complemented with the prediction of the occurrence of ductile fractures during forging. the numerical analysis was performed using the DEFORM-3d program. the comparison of the theoretical study and experimental test results indicates a possibility of applying the developed model to the examination of strains and prediction of material fracturing during the hot forging of die steel.
PL
W pracy przedstawiono analizę przestrzennego stanu odkształcenia i naprężenia dla procesu kucia wydłużającego stali narzędziowej X37CrMoV51 z wykorzystaniem metody elementów skończonych. przedstawiono wyniki prac związanych z symulacja schematu płynięcia metalu i zjawisk cieplnych w procesie kucia na gorąco w trzech różnych narzędziach kuźniczych. rezultaty badań uzupełniono o prognozowanie powstawania pęknięć ciągliwych podczas kucia. Analizę numeryczna wykonano z wykorzystaniem programu DEFORM 3d. porównanie teoretycznych i eksperymentalnych rezultatów badań wskazuje na możliwość zastosowania opracowanego modelu do badania odkształceń i prognozowania pękania materiału podczas kucia stali narzędziowej na gorąco.
PL
Referat prezentuje wyniki badań prowadzonych w Instytucie Obróbki Plastycznej, dotyczących trwałości narzędzi do obróbki plastycznej na gorąco. Trwałość narzędzi kuźniczych wykonanych ze stali do pracy na gorąco zwiększono przez uszlachetnienie powierzchni roboczych laserową obróbką cieplną. Przeprowadzono badania porównawcze wytrzymałości zmęczeniowej, udarnościowej i cieplno-mechanicznej warstwy wierzchniej, mikrostruktury i rozkładu twardości. Do badań eksploatacyjnych wytypowano wkładki matrycowe wykonane ze stali WCL, wykorzystywane w procesie kucia na gorąco w przyrządach TR odkuwek zaczepu budowlanego T-Slotanker 5T. Przeprowadzono badania przemysłowe na stanowisku produkcyjnym. W porównaniu do tradycyjnych wkładek TR uzyskano prawie trzykrotny wzrost trwałości wkładek obrabianych laserowo.
EN
Paper presents results of tool life for hot metal forming investigation realised in Metal Forming Institute. Attempts have been made to improve the durability of forging tools by laser heat treatment of their working surfaces. The impact and thermo-mechanical testing, microstructure and hardness distribution have been carried out. For exploitation testing, die inserts of TR device for hot upsetting of the ends of the building anchor T-Slotanker 5T has been selected. Industrial test was performed on the production stand. In the case of laser hardened inserts has received around three times longer tool life comparing to traditional once.
13
Content available remote Laserowa obróbka wkładek matrycowych do przyrządów TR
PL
Artykuł prezentuje wyniki badań prowadzonych w Instytucie Obróbki Plastycznej, dotyczących trwałości narzędzi do obróbki plastycznej na gorąco. Trwałości narzędzi kuźniczych wykonanych ze stali do pracy na gorąco, polepszono przez uszlachetnienie powierzchni roboczych laserową obróbką cieplną. Przeprowadzono badania porównawcze wytrzymałości zmęczeniowej, udarnościowej i cieplno-mechanicznej warstwy wierzchniej, obserwacje mikrostruktury i rozkładu twardości. Do badań eksploatacyjnych wytypowano wkładki matrycowe wykonane ze stali WCL, wykorzystywane w procesie kucia na gorąco w przyrządach TR odkuwek zaczepu budowlanego T-Slotanker 5T. Wykonano analizę numeryczną obciążeń cieplnych i mechanicznych wytypowanych wkładek. Przeprowadzono badania przemysłowe na stanowisku produkcyjnym. W porównaniu do tradycyjnych wkładek TR uzyskano prawie trzykrotny wzrost trwałości wkładek obrabianych laserowo.
EN
Paper presents results of tool life for hot metal forming investigation realised in Metal Forming Institute. Attempts have been made to improve the durability of forging tools by laser heat treatment of their working surfaces. The impact and thermo-mechanical testing, microstructure and hardness distribution have been carried out. For exploitation testing, die inserts of TR device for hot upsetting of the ends of the building anchor T-Slotanker 5T has been selected. The numerical analyse of thermo-mechanical loads for selected die inserts has been carried out. Industrial test was performed on the production stand. In the case of laser hardened inserts has received around three times longer tool life comparing to traditional once.
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.