Metode pengujian untuk pembentukan lembaran logam
Good ductility properties sangat dibutuhkan terutama untuk thin sheet. Dalam forming technology, sheets diproses melalui berbagai metode manufacturing seperti rolling, open die forging, impact extrusion, extrusion molding, deep drawing, atau bending. Ini digunakan untuk mengubah lembaran logam kosong menjadi bentuk akhirnya.
Mesin pengujian sheet metal dari ZwickRoell uji sifat-sifat yang diperlukan untuk pengolahan lembaran logam dengan gaya tarik hingga 1.000 kN. Metode uji untuk sheet metal forming memberikan nilai karakteristik untuk metalworking dan metal processing termasuk pengujian seperti cupping tests, earing tests, dan hole expansion tests.
Inovasi sebagian besar didorong oleh teknologi transportasi, khususnya industri otomotif. Tuntutan yang meningkat pada sheet metal materials dalam konteks lightweight construction telah mendorong pengembangan high-strength dan ultra high-strength steel material, meskipun reduced ductility dan higher elastic recovery mereka menimbulkan tantangan baru bagi forming technology dan process control.
Cupping tests Earing tests Hole expansion tests Metode uji lainMeminta konsultasi
Mesin Pengujian untuk Pembentukan Logam Lembaran
Metode pengujian sheet metal forming yang umum meliputi classical cupping test sesuai Erichsen (ISO 20482) dan Olsen (ISO 20482), earing test untuk menentukan earing tendency (ISO 11531 / EN 1669), serta hole-expansion tests sesuai ISO 16630, yang semakin banyak digunakan pada high strength steel materials.
Penentuan forming limit curve (FLC) sesuai ISO 12004 mendapat perhatian khusus, yang digunakan dalam eksperimen dua tahap untuk menghasilkan critical deformations pada pengujian, yang kemudian dibandingkan dengan deformations pada komponen nyata dan dievaluasi. Setelah kurva batas pembentuk (FLC) ditentukan, kurva ini digunakan selama tahap desain komponen untuk membantu mengoptimalkan pembentukan lembaran logam, sehingga mempercepat proses pengembangan.
Metode Uji Tambahan untuk Pembentukan Lembaran Logam:
Untuk memastikan material memiliki karakteristik yang diperlukan dan proses forming berjalan dengan benar, tidak hanya digunakan special sheet metal testing, tetapi juga standar test methods seperti tensile tests atau flexure tests.
Uji tarik Uji tarik biaxial Draw bead tests 3-point flexure test Small plate bending test U-bend test
Uji tarik termasuk penentuan r dan n-value
Thin sheets sering kali dituntut memiliki good ductility yang dikombinasikan dengan high strength. r- dan n-values ditentukan dalam uji tarik untuk mengkarakterisasi sifat pembentukan lembaran logam.
r-value menjelaskan vertical anisotropy. Untuk r-value, transverse strain pada tensile specimen juga diukur.
n-value menjelaskan hardening (peningkatan strain) selama plastic deformation hingga uniform elongation dan ditentukan dari tensile stress data serta strain values.
ZwickRoell menawarkan berbagai macam sistem pengujian standar hingga 2.500 kN untuk menentukan nilai karakteristik dari uji tarik; sistem ini juga menyediakan pengujian presisi tinggi dengan beban tinggi.
Uji tarik ISO 6892-1 Uji tarik ASTM E8 Penentuan r-value Penentuan n-value
Uji tarik biaksial
Ciri khasnya adalah two-axis tensile test, yang digunakan untuk menentukan deformation properties dari material. Metode ini terutama digunakan dalam research and development, karena memungkinkan defined stress values ditetapkan dan dianalisis pada intersection point dari spesimen.
ZwickRoell memproduksi biaxial testing machines sesuai dengan kebutuhan pelanggan. Dalam banyak kasus, regangan diukur secara optik. Ada dua solusi terstandarisasi yang berbeda yang tersedia dari Zwick. ZwickRoell bekerja sama dengan partner untuk menciptakan solusi untuk mengukur distribusi regangan resolusi tinggi.
Uji draw bead
Pengujian ini dirancang untuk menentukan coefficients of friction antara steel sheet dan deep drawing tool, dengan tujuan menentukan ideal lubricant untuk proses forming ini, sehingga mencegah terjadinya cracks dan creases serta memastikan proses deep drawing yang optimal.
Draw bead fixture dapat dipasang dengan mudah pada mesin pengujian standar. Untuk pengujian, strip lembaran logam dengan dimensi tipikal (300 mm x 30 mm x 2 mm) dicengkeram secara aksial di grip spesimen standar atas dan alat draw bead ditutup. Strip tersebut kemudian ditarik melalui alat draw bead. Prosedur ini dapat diulang secara otomatis, dengan sejumlah pengulangan variabel.
Digitally controlled clamping force dari draw bead tool menjamin test results yang akurat dan dapat direproduksi. Cetakan alat dapat dengan cepat ditukar untuk memenuhi spesifikasi pengujian yang berbeda.
Uji flexure
3-point flexure test digunakan tidak hanya untuk menentukan karakteristik dari flexural properties tetapi juga untuk mengevaluasi secara visual flexural. Secara khusus, perilaku weld seams diperiksa secara visual selama flexure test. Berbagai pilihan peralatan uji lentur Zwick yang dikombinasikan dengan adaptasi pada pemegang spesimen yang ada memberikan solusi ideal.
Uji Tekuk Plat Kecil
Small plate bending test menentukan bending angle pada vehicle body panel sheets untuk mengetahui deformation behavior serta susceptibility terhadap kegagalan material logam selama forming processes dengan elemen bending yang dominan (misalnya hemming operations) atau selama crash loading.
Pengujian ini dapat dilakukan menggunakan special test kits dalam 3- atau 4-point flexure tests pada semua AllroundLine materials testing machines.
Uji U-bend
U-bend test digunakan untuk menguji finishes dan coatings pada fine sheet metals. Pengujian ini dilakukan dengan BUP sheet metal testing machine.
Pembentukan panas/hot forming
- Dalam beberapa tahun terakhir, pengerasan tekan telah menjadi metode produksi yang semakin penting dalam pembentukan panas untuk memenuhi persyaratan spesifik untuk bobot keseluruhan yang lebih rendah dengan keamanan tabrakan yang lebih tinggi.
- Tujuan metode ini adalah untuk mencapai kekakuan yang sama atau lebih tinggi dari bagian logam lembaran profil dibandingkan dengan yang dapat dicapai oleh teknologi pembentukan konvensional, sekaligus dengan menggunakan jumlah bahan yang berkurang.
- Sejumlah produsen mobil menggunakan proses ini untuk menghasilkan bagian struktur sasis, seperti kolom A dan B, lorong transmisi, penahan bumper depan dan belakang, ambang pintu, penguatan pintu, anggota samping, rak atap, dan rangka atap.
- Dibandingkan dengan pembentukan konvensional, pembentukan panas secara alami lebih kompleks dan memungkinkan Anda menghasilkan komponen dengan kekuatan // tinggi, kompleksitas geometris yang besar, dan efek // springback diminimalkan dalam waktu singkat. Spesimen dikeluarkan dari produk akhir dan kekuatan ditentukan tidak hanya dalam uji kekerasan klasik tetapi juga dalam uji tarik dan lentur.