Реалізація кінцево-елементного аналізу для рішення обмежень у процесі формування великих деталей з сталі
DOI:
https://doi.org/10.15587/1729-4061.2022.263452Ключові слова:
штампування листового металу, квадратна чашка, концентрація напруги, процес аналізу, моделювання ABAQUSАнотація
В останні роки попит на високоміцні деталі дуже зростає. Ці проблеми важко вирішити без інноваційної структури, що базується на точній базі даних. Необхідно вирішити проблеми високих напружень, що виникають через сильне тертя і сильне зміщення кристалів у процесі формування. Високі сили тертя між контактними поверхнями під час штампування призводять до високого злипання між деталями. У цій роботі процес формування листового металу великого розміру було досліджено на основі деяких параметрів, таких як властивості матеріалу, виникнення напруги та їх вплив на якість продукту. Для цієї мети було розглянуто квадратний листовий метал 721*721*5 мм, і було виконано формування виробу за допомогою множини етапів формування. Ця робота включає прийняття деяких етапів проектування, моделювання та аналіз для контролю деяких параметрів і мінімізації навантажень при генерації. Програмне забезпечення кінцевих елементів (ABAQUS/CAE) було прийнято для аналізу цього процесу. У цьому моделюванні було проаналізовано еволюцію процесу формування на різних етапах, і було виконано вплив ефективних параметрів. В результаті встановлено, що генераційна напруга сильно сконцентрована поблизу галтельних зон, пропорційна тиску і залежать від характеру контакту і тертя. Результати моделювання також показали, що рівномірний тиск під час формування призведе до мінімізації тертя та утворення напруги (5 %), що покращить якість продукту. Крім того, можна виявити та полегшити багато труднощів та оцінити можливості, перш ніж вкладати кошти в інструменти. Зроблено висновок, що будь-який точний процес, подібний до цього, повинен залежати від деяких послідовних кроків, таких як проектування, моделювання та симуляція. Крім того, для складання великої площі потрібне точне та регульоване обладнання.
Спонсор дослідження
- The authors of this paper are offering best wishes and many thanks to the editorial board of this esteemed journal.
Посилання
- Kumar, S., Shejkar, S. K. (2021). A Review on Optimizing Sheet Metal Forming. International Journal of Engineering Research in Current Trends (IJERCT), 3 (4), 62-64. URL: https://www.ijerct.com/papers/03-04/a-review-on-optimizing-sheet-metal-forming.pdf
- Baru, N. K., Teeuwen, T., Teller, M., Hojda, S., Braun, A., Hirt, G. (2021). On appropriate Finite Element discretization in simulation of gas-based hot sheet metal forming processes. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, 1157 (1), 012027. doi: https://doi.org/10.1088/1757-899x/1157/1/012027
- Hetzel, A., Schulte, R., Vogel, M., Lechner, M., Besserer, H.-B., Maier, H. J. et. al. (2021). Functional Analysis of Components Manufactured by a Sheet-Bulk Metal Forming Process. Journal of Manufacturing and Materials Processing, 5 (2), 49. doi: https://doi.org/10.3390/jmmp5020049
- Briesenick, D., Liewald, M., Riedmueller, K. R. (2021). New sheet metal forming process for springback reduction by continuous stress superposition. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, 1157(1), 012030. doi: https://doi.org/10.1088/1757-899x/1157/1/012030
- Centeno, G., Silva, M. B. (2022). Tube and Sheet Metal Forming Processes and Applications. Metals, 12 (4), 553. doi: https://doi.org/10.3390/met12040553
- Roque, C. M. O. L., Button, S. T. (2000). Application of the finite element method in cold forging processes. Journal of the Brazilian Society of Mechanical Sciences, 22 (2), 189–202. doi: https://doi.org/10.1590/s0100-73862000000200005
- Chapter 8: Sheet metal forming processes. KSU - College of Engineering. Available at: https://faculty.ksu.edu.sa/sites/default/files/chapter_8_ie252-v2.pdf
- Govik, A., Nilsson, L., Moshfegh, R. (2012). Finite element simulation of the manufacturing process chain of a sheet metal assembly. Journal of Materials Processing Technology, 212 (7), 1453–1462. doi: https://doi.org/10.1016/j.jmatprotec.2012.02.012
- Cherouat, A., Borouchaki, H., Jie, Z. (2018). Simulation of Sheet Metal Forming Processes Using a Fully Rheological-Damage Constitutive Model Coupling and a Specific 3D Remeshing Method. Metals, 8 (12), 991. doi: https://doi.org/10.3390/met8120991
- Hrudkina, N., Aliieva, L., Markov, O., Marchenko, I., Shapoval, A., Abhari, P., Kordenko, M. (2020). Predicting the shape formation of hollow parts with a flange in the process of combined radial-reverse extrusion. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 4 (1 (106)), 55–62. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2020.203988
- Maiorova, K., Vorobiov, I., Andrieiev, O., Lupkin, B., Sikulskiy, V. (2022). Forming the geometric accuracy and roughness of holes when drilling aircraft structures made from polymeric composite materials. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 2 (1 (116)), 71–80. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2022.254555
- Korzhyk, V., Khaskin, V., Grynyuk, A., Peleshenko, S., Kvasnytskyi, V., Fialko, N. et. al. (2022). Comparison of the features of the formation of joints of aluminum alloy 7075 (Al-Zn-Mg-Cu) by laser, microplasma, and laser-microplasma welding. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 1 (12 (115)), 38–47. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2022.253378
- Magid, H. M., Dabis, B. K., Abed alabas Siba, M. (2021). Analysis of the main factors affecting mass production in the plastic molding process by using the finite element method. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 6 (1 (114)), 65–71. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2021.248375
- Lin, J., Li, M., Qu, E., Liu, W. (2018). Research on the Process of Flexible Blank-holder in Multipoint Forming for Box-shaped Parts. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, 439, 042024. doi: https://doi.org/10.1088/1757-899x/439/4/042024
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2022 Kamil Jawad Kadhim, Jabbar A. Jaber, Hadi Raheem Ibrihim
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.
Ліцензійний договір – це документ, в якому автор гарантує, що володіє усіма авторськими правами на твір (рукопис, статтю, тощо).
Автори, підписуючи Ліцензійний договір з ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР», мають усі права на подальше використання свого твору за умови посилання на наше видання, в якому твір опублікований. Відповідно до умов Ліцензійного договору, Видавець ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР» не забирає ваші авторські права та отримує від авторів дозвіл на використання та розповсюдження публікації через світові наукові ресурси (власні електронні ресурси, наукометричні бази даних, репозитарії, бібліотеки тощо).
За відсутності підписаного Ліцензійного договору або за відсутністю вказаних в цьому договорі ідентифікаторів, що дають змогу ідентифікувати особу автора, редакція не має права працювати з рукописом.
Важливо пам’ятати, що існує і інший тип угоди між авторами та видавцями – коли авторські права передаються від авторів до видавця. В такому разі автори втрачають права власності на свій твір та не можуть його використовувати в будь-який спосіб.
