Numerical simulations of hydroforming of a Y-shape branch

• Autorzy: Stadnik, R. , Kazanecki, J.

Warianty tytułu

PL

Symulacje numeryczne trojnika z odgałęzieniem kątowym

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The hydroforming process offers several advantages as compared with conventional manufacturing via stamping and welding, such as part consolidation, weight reduction, improved structural strength and stiffness, lower tooling costs, fewer secondary operations, tight dimensional tolerances, low springback, and reduced scrap. In this study, the estimation of the process parameters for hydroformed Y-shapes (i.e. pressure levels, axial feed and counter punch force) is discussed. Application of the simulation methods to the development of the hydroforming parts is illustrated. Numerical simulations of the tubular Y-shape element were conducted using the commercial ABAQUS explicit finite element code.

PL

Rozpęczanie hydromechaniczne oferuje wiele zalet w porównaniu do tradycyjnych metod wytwarzania jakimi są np. tłoczenie i zgrzewanie. Zalety te wynikają m. in. z : łączenia części, zmniejszenia masy, ulepszonej wytrzymałości i sztywności konstrukcyjnej, zmniejszonych kosztów narzędzi, maiej ilości operacji pośrednich, ciasnej tolerancji wymiarowej, mniejszego sprężynowania i zmniejszonej ilości odpadów. W pracy omówiono sposoby wyznaczania parametrów procesu, tj. poziomu ciśnienia wewnętrznego, przemieszczenia osiowego stempli oraz siły stempla oporowego, dla rozpęczania hydro-mechanicznego trójnika z odgałęzieniem kątowym. Obrazowano zastosowanie symulacji numerycznych do projektowania procesu. Symulacje numeryczne wykonywane były przy użyciu komercyjnego oprogramowania ABAQUS.

Słowa kluczowe

EN

tube hydroforming; FEA; Y-shape

• Czasopismo: Computer Methods in Materials Science
• Rocznik: 2006
• Tom: Vol. 6, No. 1
• Strony: 26-32
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz., rys.

Twórcy

autor

Stadnik, R.

autor

Kazanecki, J.

• AGH University of Science and Technology

Bibliografia

• Dochmann, F., Hartl, Ch., 2004, Hydroforming-applications of coherent FE-simulations to the development of products and processes, J. Mat. Proc. Techn., 150, 18-24.
• Hibbit, Karlsson, Sorensen, 1998, ABAQUS/Explicit User's Manual, Inc.
• Jirathearanat, S., Altan, T., 2004b, Optimization of Loading Path for Tube Hydroforming, Mat. Conf. NUMIFORM 2004, ed. S. Ghosh, J.C. Castro, J.K. Lee, 1148-1153.
• Jirathearanat, S., Hartl, Ch., Altan, T., 2004a, Hydroforming of Y-shape - product and process design using FEA simulation and experiments, J. Mat. Proc. Techn., 146, 124-129.
• Koc, M., 2003, Investigation of the effect of loading path and yariation in material properties on robustness of tube hydroforming process, J. Mat. Proc. Techn., 133, 276-281.
• Koc, M., Allen, T., Jirathearanat, S., Altan, T., 2000, The use of FEA and design of experiments to establish design guidelines for simple hydroformed parts, Int. J. Mach. Tools & Manufacture, 40, 2249-2266.
• Koc, M., Altan, T., 2002a, Prediction of forming limits and parameters in the tube hydroforming process, Int. J. Mach. Tools & Manufacture, 42, 123-138.
• Koc, M., Altan, T., 2002b, Application of two dimensional (2D) FEA for the tube hydroforming process, Int. J. Mach. Tools & Manufacture, 42, 1285-1295.
• Lang, L.H., Wang, Z.R., Kang, D.C., Zhang, S.J., Danckert, J., Nielsen, K.B., 2004, Hydroforming highlights: sheet hydroforming and tube hydroforming, J. Mat. Proc. Techn., 151, 165-177.
• Łuck, H.-U., Hartl, Ch., Abbey, T., 2001, Hydroforming, J. Mat. Proc. Techn., 115, 87-91.
• Massoni, E., 2002, Finite element simulation of hydroforming process, Proc. Int. Conf. ESAFORM2002, 703-706.
• Singh, H., 2003 Fundamentals of Hydroforming, Society of Manufacturing Engineers, USA.
• Stadnik, R., Kazanecki, J., 2006, Hydroforming of a Y-shape branch, Mat. Conf. KomPlasTech2006, ed. D.Szeliga, M. Pietrzyk, J. Kusiak, s. 327 - 334.