Në stampimin e llamarinës, rruazat e tërheqjes janë një element kyç në kontrollin e hyrjes së llamarinës për të formuar panele të mëdha. Shumica e studimeve janë fokusuar në një dizajn me një rruazë, i cili siguron lidhje të kufizuar;vetëm disa studime kanë mbuluar rruaza të shumta tërheqëse ose gjeometri të tjera.” Vizatimi i kufizimeve të rruazës së saldimit në operacionet e vizatimit të fletëve”, një artikull mbi dizajnin me një rruazë të vetme, botuar në nëntor/dhjetor STAMPING Journal 2020, shpjegon se lidhja mund të rritet në disa shtrihet duke rritur thellësinë e depërtimit të rruazës mashkullore dhe duke e bërë rrezen e rruazës më të theksuar.
Rrezja më e mprehtë rrit deformimin e llamarinës ndërsa ajo përkulet/drejtohet me çdo hap, ndërkohë që ajo rrjedh nëpër rruazën e tërheqjes. Cikli jo-përkulës duke përdorur rreze më të mëdha rruaza saldimi mund të ndihmojë në parandalimin e plasaritjes së fletës. Në vend që t'i bëjë këto rreze më të mprehta, frenimi mund të rritet duke rritur numrin e hapave të përkuljes/drejtimit (shih Figurën 1).
Qëllimi i këtij studimi ishte të prezantonte një dizajn hibrid me një rruazë / me dy rruaza dhe të analizonte performancën e këtij konfigurimi për sa i përket forcës së tij lidhëse. se sa një rruazë e vetme e rregullueshme. Kjo rezulton në një forcë lidhëse më të lartë për të njëjtën depërtim të rruazës ose aftësinë për të reduktuar depërtimin e rruazës për të minimizuar deformimin e fletës.
Mostrat e aluminit AA6014-T4 u testuan për të përcaktuar se si depërtimi i rruazës qendrore dhe hendeku midis ngjitësit ndikojnë në forcën lidhëse. Mostrat e provës të përdorura për këtë studim ishin 51 ± 0,3 mm të gjera, 600 mm të gjata dhe 0,902 ± 0,003 mm të trasha. Pastroni dhe lubrifikoni siç duhet mostrat dhe futjet e fletëve me vaj bluarjeje 61AUS. Futjet e rruazës së tërheqjes janë përpunuar nga çeliku i veglave D2 dhe trajtohen me nxehtësi në HRC 62.
Figura 2 tregon komponentët e rruazës së dyfishtë të sintonizueshme të përdorur në këtë studim. I njëjti simulator i rruazës tërheqëse dhe sistemi i cilindrave hidraulik janë përdorur në studimin e diskutuar në artikullin e mëparshëm, i cili paraqet dizajnin e sistemit në më shumë detaje. I gjithë montimi i simulatorit të rruazës tërheqëse është montuar në një tavolinë çeliku brenda kornizës së makinës së testimit të tërheqjes Instron, dhe futjet e rregullueshme me dy rruaza janë montuar në simulatorin e rruazës së tërheqjes.
Gjatë eksperimentit, u aplikua një forcë shtrënguese konstante prej 34,2 kN për të mbajtur konsistent hendekun midis pjesëve të sipërme dhe të poshtme të rruazës tërheqëse kur fleta tërhiqej mbi rruazën tërheqëse. Hendeku midis pjesëve të sipërme dhe të poshtme të rruazës është gjithmonë më i madh se trashësia e fletës, dhe rregullohet nga një grup shiritash.
Procedura e provës është e ngjashme me atë të përdorur në provën e rruazës së monotonueshme të përshkruar në artikullin e mëparshëm. Përdorni një ndarës të kalibruar për të krijuar hendekun e dëshiruar midis tehuve dhe përdorni një matës sensor për të verifikuar saktësinë e hendekut. Kapëse e sipërme e tërheqjes aparati i testimit shtrëngon skajin e sipërm të fletës, ndërsa fundi i poshtëm i shiritit është i mbërthyer midis futjeve.
Modele numerike të eksperimenteve me rruaza tërheqëse u zhvilluan duke përdorur softuerin Autoform. Programi përdor një metodë integrimi të nënkuptuar për të simuluar operacionet e formimit, duke lejuar modifikimin e lehtë të modelit të simulimit pa ndikuar ndjeshëm në kohën e llogaritjes. Kjo procedurë thjeshton testimin e mykut dhe tregon korrelacion të mirë me rezultatet eksperimentale. Detajet të modelit numerik janë dhënë në artikullin e mëparshëm.
Eksperimentet u kryen për të përcaktuar efektin e penetrimit të rruazës qendrore në performancën e sistemit të rruazës së tërhequr. Testuar me depërtim të kalimit qendror 6mm, 10mm, 13mm dhe pa kalim në qendër duke ruajtur hendekun midis futjes dhe rrjetës në 10% të trashësisë së mostrës së provës. Tre teste u kryen për çdo konfigurim gjeometrik për të siguruar rezultate të qëndrueshme.
Figura 3 tregon përsëritshmërinë e rezultateve eksperimentale për penetrimin e rruazave 6 mm në tre ekzemplarë, me një devijim standard mesatar prej 0.33% (20 N).
Figura 1. Në një dizajn hibrid të rruazës tërheqëse, depërtimi i rregullueshëm i rruazës siguron kufizim më të madh. Tërheqja e rruazës e konverton këtë rruazë tërheqëse në një konfigurim tradicional të rruazës së vetme.
Figura 4 krahason rezultatet eksperimentale (pa rruazë qendrore dhe depërtim 6, 10 dhe 13 mm) me rezultatet e simulimit. Çdo kurbë eksperimentale përfaqëson mesataren e tre eksperimenteve. Mund të shihet se ka një korrelacion të mirë midis rezultateve të testit dhe simulimit , me një ndryshim mesatar në rezultatet prej rreth ±1,8%.Rezultatet e provës tregojnë qartë se rritja e depërtimit të rruazës çon në një rritje të forcës lidhëse.
Përveç kësaj, efekti i hendekut në forcën e frenimit u analizua për konfigurimin me rruaza të dyfishta të aluminit AA6014-T4 me një lartësi rruaza qendrore prej 6 mm. Ky grup eksperimentesh u krye për boshllëqe prej 5%, 10%, 15%. dhe 20% të trashësisë së kampionit. Mbahet një hendek midis fllanxhës së futjes dhe kampionit. Rezultatet eksperimentale dhe të simulimit në Fig. 5 tregojnë të njëjtin prirje: rritja e hendekut mund të çojë në një reduktim të ndjeshëm të kufizimit të rruazës së tërheqjes.
Koeficienti i fërkimit prej 0.14 u zgjodh me anë të inxhinierisë së kundërt. Një model numerik i sistemit të rruazës së tërheqjes u përdor më pas për të kuptuar efektin e hendekut midis fletës dhe fllanxhës për boshllëqet e trashësisë së fletës metalike 10%, 15% dhe 20%. Për një 5 % hendeku, diferenca midis rezultateve të simuluara dhe eksperimentale është 10.5%;për boshllëqet më të mëdha, diferenca është më e vogël. Në përgjithësi, kjo mospërputhje midis simulimit dhe eksperimentit mund t'i atribuohet deformimit të prerjes përmes trashësisë, i cili mund të mos kapet nga modeli numerik në formulimin e guaskës.
Efekti i një boshllëku pa një rruazë qendrore (një rruazë e gjerë) në lidhjen u hetua gjithashtu. Ky grup eksperimentesh u krye gjithashtu për boshllëqet prej 5%, 10%, 15% dhe 20% të trashësisë së fletës. Figura 6 krahason rezultatet eksperimentale dhe simuluese, duke treguar një korrelacion të mirë.
Ky studim tregoi se futja e një rruaze qendrore ishte në gjendje të ndryshonte forcën lidhëse me një faktor prej më shumë se 2. Për biletën e aluminit AA6014-T4, u vu re një prirje për të ulur forcën frenuese ndërsa hapej hendeku i fllanxhave. Modeli numerik i zhvilluar i rrjedhës së llamarinës ndërmjet sipërfaqeve të rruazës tregon një korrelacion të përgjithshëm të mirë me rezultatet eksperimentale dhe sigurisht që mund ta bëjë më të lehtë procesin e provës.
Autorët dëshirojnë të falënderojnë Dr. Dajun Zhou nga Stellantis për këshillat e tij të vlefshme dhe diskutimin e dobishëm të rezultateve të projektit.
STAMPING Journal është e vetmja revistë e industrisë e dedikuar për t'iu shërbyer nevojave të tregut të stampimit të metaleve. Që nga viti 1989, botimi ka mbuluar teknologjitë më të fundit, tendencat e industrisë, praktikat më të mira dhe lajmet për të ndihmuar profesionistët e stampimit të drejtojnë biznesin e tyre në mënyrë më efikase.
Tani me akses të plotë në edicionin dixhital të FABRICATOR, qasje e lehtë në burimet e vlefshme të industrisë.
Edicioni dixhital i The Tube & Pipe Journal është tashmë plotësisht i aksesueshëm, duke siguruar qasje të lehtë në burimet e vlefshme të industrisë.
Shijoni akses të plotë në edicionin dixhital të STAMPING Journal, i cili ofron avancimet më të fundit teknologjike, praktikat më të mira dhe lajmet e industrisë për tregun e stampimit të metaleve.
Tani me akses të plotë në edicionin dixhital të The Fabricator en Español, akses i lehtë në burimet e vlefshme të industrisë.
Koha e postimit: Maj-23-2022