PL EN


Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników
Czasopismo
2015 | nr 4, CD 2 | 6290--6295
Tytuł artykułu

Springback Problems in Cold Forming of Auto-Body Steel Sheets

Warianty tytułu
Problemy sprężynowania blach karoseryjnych kształtowanych na zimno
Języki publikacji
EN
Abstrakty
W artykule przedstawiono wyniki badań eksperymentalnych oraz analiz metoda elementów skończonych przewidywania sprężynowania blach stalowych głębokotłocznych DC04. Wartość sprężynowania blach dla różnych promieni gięcia otrzymano podczas gięcia blachy w matrycy o kształcie "V". Możliwość przywidywania sprężynowania blach anizotropowych zbadano numerycznie. W modelu numerycznym zbudowanym w programie ABAQUS uwzględniono anizotropię materiałową, warunki tarcia oraz zjawisko umocnienia odkształceniowego materiału blachy. Wyniki MES zweryfikowano na podstawie badań eksperymentalnych, w których analizowano wpływ orientacji próbki i zagłębienia stempla na wartość sprężynowania. Ponadto, określono optymalną gęstość siatki w modelu MES. Anizotropowe właściwości badanych blach powodują zmianę wartości współczynnika sprężynowania, z tym, że efekt ten jest w mniejszym stopniu widoczny w wynikach MES, aniżeli w wynikach otrzymanych eksperymentalnie. Wzrost zagłębienia stempla, podczas badania blach anizotropowych, powoduje niejednorodny na szerokości próbki wzrost obszaru uplastycznionego implikując zmniejszenie wartości współczynnika sprężynowania. (abstrakt oryginalny)
EN
The article presents the results of experimental and finite element analyses of springback prediction of DC04 deep-drawing steel sheets. The amount of springback in sheets at different bending angles has been obtained by "V" shaped bending die. Furthermore, the possibility to predict the springback of anisotropic sheets we studied numerically. The numerical models built in ABAQUS FE-package have taken into consideration material anisotropy, friction conditions and strain hardening phenomenon of sheet material. The FEM results were verified by experimental investigations in which we studied effect of sample orientation and punch stroke on the springback amount. Furthermore, the optimal mesh density of FE model has been found. The anisotropic properties of sheets implicate the change of the springback coefficient value, but this effect is less visible in FE results than ones determined experimentally. The increase of punch stroke, during testing anisotropic sheets, causes the increase of the plastic zone through the sheet thickness in middle part of the sample which implies the decrease of springback coefficient.(original abstract)
Czasopismo
Rocznik
Numer
Strony
6290--6295
Opis fizyczny
Twórcy
  • Uniwersytet Rzeszowski
  • Uniwersytet Technologiczno-Humanistyczny w Radomiu
Bibliografia
  • 1. ABAQUS Theory manual, Version 6.11, Dassault Systèmes, Prividence 2011.
  • 2. Altan T., Tekkaya A.E., Sheet metal forming: processes and applications. ASM International, Materials Park 2012.
  • 3. Bakhshi-Jooybari M., The study of spring-back of CK67 steel sheet in V-die and U-die bending processes. Materials and Design 2009, vol. 30, no. 7.
  • 4. Banabic D., Sheet metal forming processes. Constitutive modelling and numerical simulation. Springer-Verlag, Berlin Heidelberg 2010.
  • 5. Banabic D., Bunge H.-J., Pohlandt K., Tekkaya A. E., Formability of Metallic Materials. SpringerVerlag, Berlin Heidelberg 2000.
  • 6. Chou I. N., Hung C., Finite element analysis and optimization on springback reduction. International Journal of Machine Tools & Manufacture 1999, vol. 39, no. 3.
  • 7. Frącz W., Stachowicz F.: Springback phenomenon in sheet metal V-die air bending - experimental and numerical study. Manufacturing and Industrial Engineering 2008, no. 2.
  • 8. Gau J. -T., Kinzel G. L., A new model for springback prediction in which the Bauschinger effect is considered. International Journal of Mechanical Sciences 2001, vol. 43, no. 8.
  • 9. Hickey K., Automakers use AHSS to make better cars - an article by GN Focus. www.worldautosteel.org.
  • 10. Hill R., A theory of the yielding and plastic flow of anisotropic metals. Proceedings of the Royal Society of London 1948, no. 193.
  • 11. Hirpa G. Lemu, Trzepieciński T., Numerical and experimental of the frictional behaviour in bending under tension test. Strojniški Vestnik - Journal of Mechanical Engineering 2013, vol. 59, no. 1.
  • 12. Hudovernik M., Staupendahl D., Gharbi M., Hermes M., Tekkaya A.E., Kuzman K., Slabe J.M., 3D numerical analysis of 2D profile bending with the torque superposed spatial bending method. Strojniški Vestnik - Journal of Mechanical Engineering 2013, vol. 59, no. 3.
  • 13. Leu D.-K., Hsieh C.-M.., The influence of coining force on spring-back reduction in V-die bending process. Journal of Materials Processing Technology 2008, vol. 196, no. 1-3.
  • 14. Livatyali H., Wu H. C., Altan T., Prediction and elimination of springback in straight flanging using computer-aided design methods: Part 2: FEM predictions and tool design. Journal of Materials Processing Technology 2002, vol. 120, no. 1-3.
  • 15. Özgür T., Nedim G.,Ulvi S., Determination of spring-back of stainless steel sheet metal in V bending dies. Materials and Design 2008, vol. 29, no. 5.
  • 16. Song F., Yang H., Li H., Zhan M., Li G., Springback prediction of thick-walled high-strength titanium tube bending. Chinese Journal of Aeronautics 2013, vol. 26, no. 5.
  • 17. Trzepieciński T., 3D elasto-plastic FEM analysis of the sheet drawing of anisotropic steel sheet metals. Archives of Civil and Mechanical Engineering 2010, vol. 10, no. 4.
  • 18. Yang D.-Y., Oh S.I., Huh H., Kim Y.H., Numisheet '2002 Benchmark Problem. Proceedings of the 5th international conference and workshop on numerical simulation of 3D sheet metal forming processes. NUMISHEET 2002, Jeju Island, Korea 2002.
  • 19. Yoon J. W., Pourboghrat F., Chung K., Yang D. Y., Springback prediction for sheet metal forming process using a 3D hybrid membrane/shell method. International Journal of Mechanical Sciences 2002, vol. 44, no. 10.
  • 20. Zhang L. C., Lu G., Leong S. C., V-shaped sheet forming by deformable punches. Journal of Materials Processing Technology 1997, vol. 63, no. 1-3.
Typ dokumentu
Bibliografia
Identyfikatory
Identyfikator YADDA
bwmeta1.element.ekon-element-000171602889

Zgłoszenie zostało wysłane

Zgłoszenie zostało wysłane

Musisz być zalogowany aby pisać komentarze.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.