Inĝenieristiko-Perspektivo: Analizo de Pull Bead Restraint por Hybrid Single Bead/Dual Bead Designs

En lado stampado, tirperloj estas ŝlosila elemento en kontrolado de la enfluo de lado por formi grandajn panelojn. Plej multaj studoj koncentriĝis pri unu-perla dezajno, kiu disponigas limigitan ligadon;nur kelkaj studoj kovris plurajn tirajn bidojn aŭ aliajn geometriojn."Drawing Weld Bead Constraints in Sheet Metal Drawing Operations," artikolo pri unu-perla dezajno publikigita nov/dec.STAMPING Journal 2020, klarigas, ke ligado povas esti pliigita al iuj. amplekso pliigante la penetran profundon de la maskla artperlo kaj farante la radiuson de la artperlo pli pinta.
La pli akra radiuso pliigas la deformadon de la lado kiam ĝi fleksas/rektiĝas kun ĉiu paŝo, dum ĝi fluas tra la tirbead.Por materialoj kun limigita muldebleco, kiel aluminiaj alojoj kaj progresintaj alt-fortaj ŝtaloj, minimumigante la deforman nivelon per fleksado/ ne-fleksa ciklo per uzado de pli grandaj veldaj artperloj povas helpi malhelpi ladofendeton. Prefere ol igi tiujn radiusojn pli akraj, la modereco povas esti pliigita pliigante la nombron da fleksado/rektigado de paŝoj (vidu Figuro 1).
La celo de ĉi tiu studo estis enkonduki hibridan unu-perlon/du-perlon-dezajnon kaj analizi la agadon de ĉi tiu agordo laŭ sia atingebla liga forto. La proponita duobla bila dezajno havas tri pliajn sekvencojn de fleksado kaj rektiĝo, kaj pli da frotado. ol ununura alĝustigebla bido. Ĉi tio rezultigas pli altan devigan forton por la sama bila penetro aŭ la kapablo redukti bidpenetron por minimumigi folian deformadon.
Aluminiaj AA6014-T4-specimenoj estis provitaj por determini kiel la centra bildpenetro kaj la interspaco inter la gluo influas la ligan forton.La testaj specimenoj uzataj por ĉi tiu studo estis 51 ± 0.3 mm larĝaj, 600 mm longaj kaj 0.902 ± 0.003 mm dikaj. Purigu kaj taŭge lubriku specimenojn kaj enmetojn de folioj per 61AUS Muelanta Oleo. Enigaĵoj de Drawbead estas maŝinprilaboritaj el D2-ilŝtalo kaj varme traktitaj al HRC 62.
La figuro 2 montras la komponantojn de la agordebla duobla bido uzata en ĉi tiu studo.La sama tirbeda simulilo kaj hidraŭlika cilindra sistemo estis uzataj en la studo diskutita en la antaŭa artikolo, kiu prezentas la sisteman dezajnon pli detale.La tuta tirbala simulilo estas muntita. sur ŝtala tablo ene de la kadro de la streĉo-testmaŝino Instron, kaj la alĝustigeblaj du-perlaj enigaĵoj estas muntitaj en la tirbeda simulilo.
Dum la eksperimento, konstanta krampoforto de 34.2 kN estis aplikita por teni la interspacon inter la supraj kaj malsupraj partoj de la tirbilo konsekvenca kiam la tuko estis tirita super la tirbilo.La interspaco inter la supraj kaj malsupraj partoj de la tirbilo estas ĉiam pli granda. ol la dikeco de la folio, kaj estas ĝustigita per shimaro.
La testa proceduro estas simila al tiu uzata en la monoagordigebla bidotesto priskribita en la antaŭa artikolo. Uzu kalibritan interspacon por krei la deziratan interspacon inter la klingoj kaj uzu palpan mezurilon por kontroli la precizecon de la breĉo. La supra krampo de la streĉo. testa aparato krampas la supran finon de la folio, dum la malsupra fino de la strio estas krampata inter la enigaĵoj.
Ciferecaj modeloj de eksperimentoj de tirbaloj estis evoluigitaj per programaro Autoform. La programo uzas implican integrigan metodon por simuli formajn operaciojn, permesante facilan modifon de la simuladmodelo sen grave influi komputadtempon. Ĉi tiu proceduro simpligas muldilon kaj montras bonan korelacion kun eksperimentaj rezultoj.Detaloj. de la nombra modelo estas provizitaj en la antaŭa artikolo.
Eksperimentoj estis faritaj por determini la efikon de centra bila penetro sur tirita bidsistema rendimento.Testita kun 6mm, 10mm, 13mm centro-enirpermesilo kaj neniu centro-paso konservante la interspacon inter la enigaĵo kaj la lato ĉe 10% de la prova specimeno dikeco. Tri testoj estis faritaj por ĉiu geometria agordo por certigi konsekvencajn rezultojn.
Figuro 3 montras la ripeteblon de la eksperimentaj rezultoj por 6 mm-perla penetrado en tri specimenoj, kun meza norma devio de 0,33% (20 N).
Figuro 1. En hibrida tira bila dezajno, la alĝustigebla penetro de la bido provizas pli grandan sindetenon. Retiri la bidon konvertas ĉi tiun tiran bidon en tradician ununuran bidon.
Figuro 4 komparas la eksperimentajn rezultojn (neniu centra bido kaj 6, 10 kaj 13 mm penetrado) kun la simulaj rezultoj.Ĉiu eksperimenta kurbo reprezentas la meznombre de tri eksperimentoj.Oni povas vidi, ke ekzistas bona korelacio inter la testo kaj simulaj rezultoj. , kun averaĝa diferenco en la rezultoj de ĉirkaŭ ± 1.8%.La testrezultoj klare montras, ke pliiĝanta penetro de bidoj kondukas al pliigo de deviga forto.
Krome, la efiko de breĉo sur la retena forto estis analizita por la duobla-perla agordo de aluminio AA6014-T4 kun centra bida alteco de 6 mm. Ĉi tiu aro de eksperimentoj estis farita por breĉoj de 5%, 10%, 15% kaj 20% de la dikeco de la specimeno.Interspaco estas konservita inter la flanĝo de la enigaĵo kaj la specimeno.La eksperimentaj kaj simulaj rezultoj en Fig. 5 montras la saman tendencon: pliigi la breĉon povas konduki al signifa redukto de remizo-brido.
La frikciokoeficiento de 0,14 estis elektita per inversa inĝenierado.Nombra modelo de la tirbeda sistemo tiam estis uzata por kompreni la efikon de la interspaco inter la folio kaj flanĝo por 10%, 15% kaj 20% lado-dikecinterspacoj.Por 5 % breĉo, la diferenco inter la simulitaj kaj eksperimentaj rezultoj estas 10,5%;por pli grandaj interspacoj, la diferenco estas pli malgranda. Ĝenerale, ĉi tiu diferenco inter simulado kaj eksperimento povas esti atribuita al tra-dikeca tonda deformado, kiu eble ne estas kaptita de la nombra modelo en la ŝelformulo.
La efiko de interspaco sen centra bido (unu larĝa bido) sur ligado ankaŭ estis esplorita.Ĉi tiu aro de eksperimentoj ankaŭ estis farita por interspacoj de 5%, 10%, 15% kaj 20% de la folia dikeco.Figuro 6 komparas la eksperimentaj kaj simulaj rezultoj, montrante bonan korelacion.
Ĉi tiu studo pruvis, ke la enkonduko de centra bido povis ŝanĝi la ligan forton per faktoro de pli ol 2.Por la aluminio AA6014-T4-bildo, oni observis tendencon malpliigi la retenforton kiam la flanĝa breĉo estis malfermita.La evoluinta nombra modelo de lada fluo inter tirbildaj surfacoj montras entute bonan korelacion kun la eksperimentaj rezultoj kaj certe povas faciligi la provon.
La aŭtoroj ŝatus danki D-ron Dajun Zhou de Stellantis pro liaj valoraj konsiloj kaj helpema diskuto pri la rezultoj de la projekto.
STAMPING Journal estas la nura industria revuo dediĉita al servado de la bezonoj de la metala stampada merkato. Ekde 1989, la publikigo kovras avangardajn teknologiojn, industriajn tendencojn, plej bonajn praktikojn kaj novaĵojn por helpi al stampaj profesiuloj prizorgi sian komercon pli efike.
Nun kun plena aliro al la cifereca eldono de The FABRICATOR, facila aliro al valoraj industriaj rimedoj.
La cifereca eldono de The Tube & Pipe Journal estas nun plene alirebla, havigante facilan aliron al valoraj industriaj rimedoj.
Ĝuu plenan aliron al la cifereca eldono de STAMPING Journal, kiu provizas la plej novajn teknologiajn progresojn, plej bonajn praktikojn kaj industriajn novaĵojn por la metala stampada merkato.
Nun kun plena aliro al la cifereca eldono de The Fabricator en Español, facila aliro al valoraj industriaj rimedoj.


Afiŝtempo: majo-23-2022
Enreta Babilejo de WhatsApp!