Podrobno

Vpliv geometrije stiskalniškega orodja na kvaliteto vzdolžnih zvarov : magistrsko delo
ID Medved, Tilen (Avtor), ID Bombač, David (Mentor) Več o mentorju... Povezava se odpre v novem oknu, ID Arzenšek, Matija (Komentor), ID Terčelj, Milan (Mentor) Več o mentorju... Povezava se odpre v novem oknu, ID Kosec, Borut (Mentor) Več o mentorju... Povezava se odpre v novem oknu

.pdfPDF - Predstavitvena datoteka, prenos (4,36 MB)
MD5: 7BD705D149A8D7CBCEECD6B5E3F7D9C3

Izvleček
V magistrskem delu so analizirani rezultati simulacij iztiskavanja votlih profilov oziroma cevi iz aluminijeve zlitine EN AW-6082. Znano je, da na kvaliteto končnih votlih produktov, natančneje na kvaliteto vzdolžnega zvara, pri preoblikovalnem procesu iztiskavanja poleg tehnoloških parametrov vpliva tudi oblika komornega orodja, ki se uporablja za preoblikovanje votlih profilov. Namen magistrskega dela je analiza procesa iztiskavanja votlih profilov aluminijeve zlitine EN AW-6082 s simulacijami pri različnih oblikah komornega orodja obstoječih konstrukcij in jih primerjati s simulacijami nastavljenimi na podlagi znanstvene literature oziroma konceptnih oblik komornega orodja. Na podlagi rezultatov simulacij je namen ugotoviti katera konstrukcija orodja oziroma kakšna oblika je najbolj primerna za povečanje produktivnosti v proizvodnji, ter izdelati konstrukcijska priporočila za dosego kvalitetnega vzdolžnega zvara profila pri načrtovanju nadaljnjih konstrukcij orodij. Pred izvedbo simulacij so bili s programskim orodjem ANSYS SpaceClaim najprej pripravljeni CAD modeli orodij, ki so služili kot geometrijska informacija orodnega seta. Pripravljene so bile tudi snovne lastnosti zlitine EN AW-6082, s pomočjo termodinamičnega modeliranja v programskem orodju JmatPro. Geometrijski seti orodij in podatki o snovnih lastnosti so bili uporabljeni za simulacijo procesa iztiskavanja, ki je bila izvedena s programskim orodjem QForm Extrusion. Analiza rezultatov raziskovalnega dela na podlagi simulacij iztiskanja, je pokazala, da ima nova konstrukcija orodja imenovana »D2« boljšo predispozicijo za doseganje višje produktivnosti. Sprejeta je bila odločitev, da se nova konstrukcija orodja uporabi tudi v industrijski proizvodnji. Ugotovljeno je bilo, da manjše število reber omogoča manjši upor v orodju in posledično nižji tlak bata stiskalnice P_maks. V konstrukcijska priporočila je bilo vneseno priporočilo glede izbora števila reber. In sicer pri konstrukciji orodij izberemo 2 do 3 rebra, če je le to konstrukcijsko mogoče. Število žil deli hitrost iztiskavanja, tako da se razdeli hitrost bata stiskalnice na posamezno žilo, kar omogoča višje hitrosti, ter posledično višjo produktivnost. Uporaba oblikovane komorne matrice omogoča porast tlaka na mestu zvara, kot tudi manjšo dolžino prečnega zvara, kar vpliva na kvaliteto vzdolžnega zvara. Ploske varilne komore povzročajo nastanek prekomernega volumna mrtvih con in tako manjšajo izplen in polje tlakov na mestu zvara.

Jezik:Slovenski jezik
Ključne besede:aluminijeve zlitine, simulacija procesa iztiskavanja, komorna orodja, kvaliteta vzdolžnih zvarov.
Vrsta gradiva:Magistrsko delo/naloga
Tipologija:2.09 - Magistrsko delo
Organizacija:NTF - Naravoslovnotehniška fakulteta
Kraj izida:Ljubljana
Založnik:T. Medved
Leto izida:2025
Št. strani:XV, 43 str.
PID:20.500.12556/RUL-177232 Povezava se odpre v novem oknu
UDK:669
COBISS.SI-ID:264496899 Povezava se odpre v novem oknu
Datum objave v RUL:18.12.2025
Število ogledov:106
Število prenosov:43
Metapodatki:XML DC-XML DC-RDF
:
Kopiraj citat
Objavi na:Bookmark and Share

Sekundarni jezik

Jezik:Angleški jezik
Naslov:Effect of Porthole Die Design on Longitudinal Weld Quality
Izvleček:
The master's thesis includes an analysis of the results of extrusion simulations of hollow profiles or tubes made from the aluminium alloy EN AW-6082. It is well known that, in addition to technological parameters, the quality of the final hollow products—specifically the quality of the longitudinal weld—is also influenced by the design of the porthole die used in the extrusion process of hollow profiles. The purpose of the master's thesis was to simulate the extrusion process of hollow profiles made from the mentioned alloy using various porthole die designs based on existing constructions and to compare them with simulations based on concepts and designs found in the relevant literature. Based on the simulation results, the goal is to determine which die or die design is most suitable for increasing productivity in production, and to formulate design recommendations for achieving high longitudinal weld quality in the development of future tooling solutions. For the purposes of the simulation, the CAD models of the tools were established using ANSYS SpaceClaim software, thereby providing the geometric definition of the toolset. The material properties of the EN AW-6082 alloy were derived through the application of the thermodynamic modeling software JmatPro. Subsequently, the extrusion process simulation was carried out employing the QForm Extrusion software package. The results of the research demonstrated that the newly designed tool “D2” exhibits, based on the outcomes of the simulation, a more favorable predisposition for achieving higher productivity. Consequently, the new tool design was selected for implementation in production. It was further established that a reduced number of ribs leads to lower resistance of the tool itself and, therefore, to a lower maximum press ram pressure P_max. For this reason, a rib count of two to three is recommended, provided that this is feasible from a design perspective. The number of webs governs the velocity distribution, as the ram speed of the press is divided among the individual webs, which enables higher extrusion speeds and increase productivity. The application of a shaped chamber die additionally contributes to an increase in the welding pressure at the joint location, while simultaneously reducing the length of the transverse weld, which positively influences the quality of the longitudinal weld. Finally, it was determined that flat welding chambers tend to generate an excessive volume of dead zones, thereby reducing material yield and negatively affecting the pressure field at the weld interface.

Ključne besede:aluminum alloys, extrusion process simulation, chamber dies, longitudinal weld quality.

Podobna dela

Podobna dela v RUL:
Podobna dela v drugih slovenskih zbirkah:

Nazaj