Zastosowanie modelowania fizycznego do analizy procesów kształtowania plastycznego

• Autorzy: Gronostajski, Z. , Hawryluk, M. , Jaśkiewicz, K.

Warianty tytułu

EN

The application of the physical modeling to analysis of metal forming processes

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono główną ideę modelowania fizycznego. Omówiono najważniejsze warunki podobieństwa pomiędzy modelem fizycznym a procesem rzeczywistym takie jak: podobieństwo materiału w zakresie plastycznym i sprężystym oraz podobieństwa: geometryczne, tarcia i termiczne. Zaprezentowano nowy opis warunku podobieństwa plastycznego zaproponowany przez autorów. Przedstawiono najciekawsze przykłady wykorzystania metod fizycznego modelowania do analizy procesów kształtowania plastycznego.

EN

In the work the main idea of physical modeling was described. The most important conditions of similarity between physical model and the real process such as the similarity of material in plastic and elastic range as well as geometrical friction and thennal similarity were presented. The new description of condition of plastic similarity proposed by authors was presented. The most interesting examples of application of physical modeling to analysis of metal forming processes were introduced.

Słowa kluczowe

PL

kształtowanie plastyczne; modelowanie fizyczne; warunki podobieństwa; materiały modelowe

• Czasopismo: Inżynieria Maszyn
• Rocznik: 2005
• Tom: R. 10, z. 4
• Strony: 123-137
• Opis fizyczny: Bibliogr. 46 poz.

Twórcy

autor

Gronostajski, Z.

• Instytut Technologii Maszyn i Automatyzacji, Politechnika Wrocławska

autor

Hawryluk, M.

• Instytut Technologii Maszyn i Automatyzacji, Politechnika Wrocławska

autor

Jaśkiewicz, K.

• Instytut Technologii Maszyn i Automatyzacji, Politechnika Wrocławska

Bibliografia

• [1] ADAMS M.J., BISWAS S.K., BRISCOE B.J., SINHA S.K., A Two Roll Mill as a Rheometer for Pastes, Mat. Res. Soc. Symp. Proc, Material Research Society, 289, 1989, 237-257.
• [2] AL-DAHWI A.K. A., BLAZYNSKI T.Z., Inhomogeneity of Flow, Force Parameters and Pass Geometry in Rotary Cone-Roll Tube Piercing, Mat.-wiss. u. Werkstofftech., 23, 1992, 29-38.
• [3] ALDER J., PHILLIPS K. A., The effect of strain-rate and temperature on the resistance of aluminium, copper and steel to compression, J. Inst. Metals, 83,1954, 80-88.
• [4] ANDERSON C.B., Elastic Tool Deflection in Metal Forming, Praca doktorska, Inst, of Manuf. Engineer. Technical University of Denmark, 1996.
• [5] ARENTOFT M., GRONOSTAJSKI Z., NIECHAJOWICZ A., WANHEIM T., Physical modeling of metal forming processes, Journal of Mat. Process. Technology, 106, 2000, 2-7.
• [6] ARENTOFT M., HENNINGSEN P., BAY N., WANHEIM T., Simulations of Defects in Metal Forming, I. of Mech. Work. Technology, 45, 1994, 527-532.
• [7] ARENTOFT M., PETERSEN S.B., RODRIGUES J.M.C, MARTINS P.A.F., BALENDRA L., WAINAIM T., Review of research into the injection forging of tubular materials, J. of Mech. Work. Technology, 52, 1995, 460-471.
• [8] BARTON J.W., BODSWORTH C., HALLING J., The Use of Paraffin Wax as a Model Material to Simulate the Plastic Deformation of Metals, Part II: Practical Application of this Technique, Journ. of the Iron and Steel Inst., April 1958, 321-331.
• [9] BAY R, HANSEN A., ANDERSEN C.B., OUDIN J., PICART P., Comparison Between FE and Physical Modelling of Closed-Die Forging, Proceeding of RISO Conference, 1992, 221-226.
• [10] BAY N., LASSEN S., PEDERSEN CD., MAEGAARD V., Lubrication Limits in Backward Can Extrusion, Annals of CIRP, v. 40, 1, 1991, 11-14.
• [1] BAY N., Friction Stress and Normal Stress in Bulk Forming Processes, nr 1, An. CIRP, 1999, s. 239-242.
• [12] BENNNANI B., Analysis of the Limits of Lubrication in Backward Can Extrusion, MM-report No. 94.13, The Technical University of Denmark Institute of Manufacturing Engineering, Internal report, 1994, s.103.
• [13] BLAZYNSKI T. Z., JUB. C., Dynamic and Dimensional Similarity of Model and Prototype Assel Tube-Elongating Mills, J. Inst. Met., 99, 1971, 186-200.
• [14] BOUCLY J., OUDIN J., RAVALARD Y., Simulation of Ring Rolling with New Wax-based Model Material on a Flexible Experimental machine, J. of Mech. Work. Technology, v. 16, 1988, 119-143.
• [15] CHO J.R., BAE W.B., KIM Y.H., CHOI S.S., KIM D.K., Analysis of cogging process for heavy inglots by finite element method and physical modeling method, Journal, of Mech. Work. Technology, 80-81, 1998, 161-165.
• [16] DANCKERT J., WANHEIM T., Model-Material Technique Applied in Analysis of the Forging of Specimen of Complicated Shape, Scandinavian Journal of Metallurgy, 6, 1977, 1985-190.
• [17] DANCKERT J., WANHEIM T., Slipline Wax, Experimental Mechanics, 16, 1976, 318-320.
• [18] DOLPH P., DE CHIFFIRE L., Physical modeling of cut welding, Journal, of Mech. Work. Technology, 51, 1995, 131-149.
• [19] GINGHER G.C., PADJEN G., Hot Strip Mill Edging Practices and Plasticine Modelling, 34th MWSP Conf. Proc, ISS-AIME, 30, 1993, 3-12.
• [20] GLIBBERY, WANHEIM T., Physical Modelling of Metal Extrusion Processes, Proceeding of Int. Conf. on Extrusion, Athens 1989, 1-19.
• [21] GOUVEIA B.P.P.A., RODRIGUES J.M.C, MARTINS P.A.F. BAY N., Physical and numerical simulation of the round-to-square forward extrusion, Journal of Mech. Work. Technology, 112, 2001, 244-251.
• [22] GRONOSTAJSKI Z., HAWRYLUK M., Analiza procesu wyciskania współbieżnego w płaskim stanie odkształcania przy pomocy modelowania matematycznego i fizycznego. Materiały konferencyjne KomPlasTech 2005, Ustroń.
• [23] GRONOSTAJSKI Z., HAWRYLUK M., Materiały stosowane w modelowaniu fizycznym, Materiały konferencyjne FiMM 2003, Warszawa 2005, 127-132.
• [24] GRONOSTAJSKI Z., HAWRYLUK M., Modelowanie fizyczne procesu wyciskania współbieżnego aluminium w płaskim stanie odkształcania. Materiały konferencyjne FORMING 2004.
• [25] GRONOSTAJSKI Z., HAWRYLUK M., Określenie możliwości zastosowania nowego opisu matematycznego warunku podobieństwa plastycznego materiału w modelowaniu fizycznym procesów kształtowania plastycznego, Materiały konferencyjne FiMM 2005, Warszawa 2005, 115-120.
• [26] GRONOSTAJSKI Z., NIECHAJOWICZ A., Conception of near net shape forming system for massive processes design, J. of Optimisation of the Design and Technologies in the Machines Construction Field, Romanian Academy, Branch Office of 1AS1, Bacau, November 2001, 327-333.
• [27] GRONOSTAJSKI Z., Fizyczne i matematyczne modelowanie procesów kształtowania plastycznego, rozdział w monografii pt. Informatyka w Technologii Metali, red. A. Piela, F. Grosman, J. Kusiak i M. Pietrzyk, Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Gliwice, 2003, 213-256.
• [28] ITOH M., Determination of Forming Limits of Thick Sheet in Compression Bending by Using Model Material, The Technical University of Denmark Institute of Manufacturing Engineering, Internal report, 1987.
• [29] ITOH M., Determination of Forming Limits of Thick Sheet in Compression Bending by Using Model Material, The Technical University of Denmark Institute of Manufacturing Engineering, J. of Mech. Work. Technology, 12, 1985, 269-277.
• [30] KOWALCZYK L., Modelowanie fizykalne procesów obróbki plastycznej, ITE, Radom 1996.
• [31] LIU YULI, DU KUN, ZHAN MEI, YANG HE, ZHANG FUWEI, Physical modeling of blade forging, J. of Mat. Proc. Techn., 99, 2000, 141-144.
• [32] MEIDERT M., KNOERR M., WESTPHAL K., ALTAN T., Numerical and physical modeling of cold forging of bevel gears, J. of Materials Proc. Technology, 33, 1992, 75-93.
• [33] MISIOLEK W.Z., Material physical response in the extrusion process, J. of Mat. Proc. Techn., 60, 1996, 117-124.
• [34] PERTENCE A.E.M., CETLIN P.R., Similarity of ductility between model and real materials, J. of Mat. Proc. Techn., 103, 2000, 434-438.
• [35] PRESZ W., Modelowanie fizyczne jako metoda weryfikacji obliczeń numerycznych. Materiały konferencyjne FiMM 2003, Warszawa 2003, 19-24.
• [36] SHIN H.W., KIM D.W., KIM N., A Study on the Rolling of 1-Section Beams, Int. J. Mach. Tools Manufact., 34, 1994, 147-160.
• [37] SO H., LIN Y.F., HUANG K.W., Comparison of flow patterns between plasticine and aluminium alloys in hot-precision forging, J. of Mat. Proc. Techn., 66, 1997, 39-48.
• [38] ŚWIĄTKOWSKI K., Zastosowanie procesu wyciskania dla uzyskania walcowych próbek z niemetalicznych materiałów modelowych, Rudy Metale, 48, 2003, 368-371.
• [39] SWIŁŁO S., KOCANDA A., Techniki numerycznej analizy obrazu w metodach doświadczalnych pomiaru odkształceń i badania kształtu, Przegląd Mechaniczny 3, 2000, 19-25.
• [40] TRESCA H., Sur L'ecoulement des corps solides soumis a de fortes pressions,C. R. Acad. Sci. Paris 59 (1864 11)754.
• [41] VAZQUEZ V., ALTAN T., New concepts in die design — physical and computer modeling applications, J. of Mat. Proc. Techn., 98, 2000, 212-223.
• [42] VAZQUEZ V., SWEENEY K., WALLACE D., WOLFF CH., OBER M., ALTAN T., Tooling and process design to cold forge a cross groove inner race for a constant velocity joint - physical modeling and FEM process simulation, J. of Mat. Proc. Techn., 59, 1996, 144-157.
• [43] WANHEIM T., Trends in Physical Simulation of Metal Working Processes, Paper, The 4th Cairo University Conference on Mechanical Design And Production, 27-29 dec. 1988, Cairo University, Egypt, 1988.
• [44] WANHEIM, T., Physical Modelling of Metalprocessing, Procesteknisk Institut, Laboratories for Mekaniske Materialeprocesser, Danmarks Teknisk Hojskole, Denmark, 1988.
• [45] YOUNG-HOON MOON, MYUNG-SIK CHUN, JOON-JEONG YI, JONG-KEUN KIM., Physical Modelling of Edge Rolling in Plate Mill with Plasticine, Steel Research, 64, 1993, 557-563.
• [46] ZHAN MEL LIU YULI, HE YANG, Physical modeling forging of blade with a zdamper platform using plasticine, J. of Mat. Proc. Techn., 117, 2001, 62-65.