Preskusne metode za oblikovanje pločevine
Dobre duktilne lastnosti so še posebej iskane pri tankih pločevinah. Pri tehnologiji oblikovanja se pločevine obdelujejo v različnih proizvodnih postopkih, kot so valjanje, kovanje v prostem utoru, udarno ekstrudiranje, ekstruzijsko brizganje, globoko vlečenje ali upogibanje. Uporablja se za preoblikovanje ploščate pločevinaste obloge v končno obliko.
Stroji za preskušanje pločevine podjetja ZwickRoell preskušajo zahtevane lastnosti za obdelavo pločevine z nateznimi silami do 1000 kN. Preskusne metode za oblikovanje pločevine zagotavljajo karakteristične vrednosti za obdelavo in predelavo kovin, vključno s preskusi, kot so cupping, ušesenje in preskusi raztezanja lukenj.
Inovacije v veliki meri poganja prometna tehnologija, zlasti avtomobilska industrija. Naraščajoče zahteve po pločevinastih materialih pod splošnim naslovom lahke konstrukcije so privedle do razvoja visoko trdnih in ultra močnih jeklenih materialov, čeprav njihova zmanjšana duktilnost in večja elastičnost postavljajo nove izzive za oblikovanje tehnologije in vodenje postopkov.
Cupping preskusi Ušesenje Preskus razširitve lukenj Druge preskusne metodeZahtevajte posvet
Tipične preskusne metode za oblikovanje pločevine
Tipične metode preskušanja preoblikovanja pločevine vključujejo klasični cupping preskus po Erichsenu (ISO 20482) in Olsenu (ISO 20482), ušesenje za določanje nagnjenosti k ušesnemu oblikovanju (ISO 11531 / EN 1669) in preskuse širjenja lukenj po ISO 16630, ki se vse bolj uporabljajo pri visokotrdnostnih jeklenih materialih.
Poseben pomen je dodeljen določitvi oblikovanju mejnih krivulj (FLC) po ISO 12004, ki se uporablja v dvostopenjskem poskusu za ustvarjanje kritičnih deformacij, ki jih nato primerjamo z obstoječimi deformacijami na resničnih sestavnih delih in ovrednoteno. Ko je določena mejna krivulja oblikovanja (FLC), se uporablja v fazi načrtovanja komponent, da pomaga optimizirati oblikovanje pločevine in s tem pospeši razvojni postopek.
Dodatne preskusne metode za oblikovanje pločevine:
Da bi zagotovili, da imajo materiali zahtevane lastnosti in da procesi oblikovanja potekajo pravilno, se ne uporabljajo le posebni preskusi pločevine, temveč tudi standardne preskusne metode, kot so natezni preskusi ali upogibni preskusi.
Natezni preskus Dvoosno natezni preskus Preskus globokega vleka 3-točkovni upogibni preskus Preskus upogibanja majhne plošče U-upogibni preskus
Natezni preskusi, vključno z določitvijo vrednosti r in n
Tanke pločevine morajo pogosto imeti dobro duktilnost v kombinaciji z visoko trdnostjo. Vrednosti r in n se določita pri nateznem preskusu, da se karakterizirajo lastnosti oblikovanja pločevine.
Vrednost r opisuje vertikalno anizotropijo. Za r-vrednost se dodatno izmeri prečna deformacija nateznega vzorca.
Vrednost n opisuje utrjevanje (povečanje deformacije) med plastično deformacijo do enakomernega raztezka in se določi iz podatkov o natezni napetosti in vrednostih deformacije.
ZwickRoell ponuja široko paleto standardnih preskusnih sistemov do 2500 kN za določanje značilnih vrednosti nateznih preskusov; ti sistemi omogočajo tudi visoko natančno preskušanje pod velikimi obremenitvami.
Natezni preskus ISO 6892-1 Natezni preskus ASTM E8 Določitev r-vrednosti Določitev n-vrednosti
Dvoosno natezno preskušanje
Posebnost je dvoosno natezno preskušanje, ki se uporablja za določanje deformacijskih lastnosti materiala. Uporablja se predvsem za raziskave in razvoj, saj omogoča določitev in raziskovanje določenih vrednosti napetosti na presečišču vzorca.
ZwickRoell proizvaja te dvoosne preskusne stroje po meri kupcev. V večini primerov se deformacija meri optično. ZwickRoell ima na voljo dve različni rešitvi. ZwickRoell skupaj s partnerji ustvarja rešitve za merjenje porazdelitve deformacije z visoko ločljivostjo.
Globoki vlek
Ta preskus je zasnovan za določitev koeficienta trenja med jekleno pločevino in orodjem za globoki vlek, da se določi idealno mazivo za ta postopek oblikovanja, s čimer se je mogoče izogniti razpokam in gubam ter zagotoviti optimalen postopek globokega vleka.
Napravo za globoki vlek je mogoče enostavno namestiti v standardni preskusni stroj. Za preskus je trak iz pločevine s značilnimi dimenzijami (300 mm x 30 mm x 2 mm) osno zaskočen v zgornjih čeljustih in orodje za globoki vlek je zaprto. Nato se trak povleče skozi orodje za globoki vlek. Ta postopek se lahko samodejno ponovi z variabilnim številom ponovitev.
Digitalno nadzorovana vpenjalna sila orodja za globoki vlek zagotavlja natančne in obnovljive rezultate preskusov. Matrico orodja lahko hitro zamenjate, da izpolnite različne preskusne specifikacije.
Upogibno preskušanje
3-točkovno upogibno preskušanje služi ne le določitvi značilnosti upogibnih lastnosti, ampak tudi vizualno oceni upogibni rob. Zlasti se med upogibnim preskušanjem vizualno pregleda obnašanje varjenih spojev. ZwickRoell-ov obseg preskusnih kompletov v kombinaciji s prilagoditvami obstoječim držalom za vzorce ponuja idealno rešitev.
Upogibno preskušanje majhnih plošč
Upogibni preskus majhnih plošč določa kot upogibanja plošč karoserije vozila, določa deformacijsko obnašanje in dovzetnost kovinskih materialov za odpoved med postopki oblikovanja z dominantnimi elementi upogibanja (npr. operacije robljenja) ali med obremenitvijo pri trku.
Te preskuse je mogoče izvesti s posebnimi preskusnimi kompleti v 3- ali 4-točkovnih upogibnih preskusih v vseh preskusnih strojih za materiale AllroundLine.
U-upogibni preskus
Preskus U-upogibanja se uporablja za preskušanje površinskih obdelav in premazov na tankih pločevinah. Izvaja se s strojem za preskušanje pločevine BUP.
Vroče oblikovanje
- Kaljenje s stiskalnico je v zadnjih nekaj letih postalo vidno pomembnejša metoda proizvodnje v vročem oblikovanju, da bi dosegli posebne zahteve za nižjo skupno težo in višjo varnost pred trkom.
- Cilj te metode je doseči enako ali večjo togost profilnih delov iz pločevine, kot bi bilo mogoče doseči s konvencionalno tehnologijo oblikovanja, pri tem pa uporabiti zmanjšano količino materiala.
- Številni proizvajalci avtomobilov uporabljajo te procese za izdelavo strukturnih delov podvozja, kot so A in B stebri, prestavni tuneli, nosilci sprednjih in zadnjih odbijačev, pragovi vrat, ojačitev vrat, stranski elementi, strešni nosilci in strešni okvirji.
- V primerjavi s klasičnim oblikovanjem je vroče oblikovanje naravno bolj zapleteno in vam omogoča, da v kratkem času izdelate sestavne dele z visoko // trdnostjo, veliko geometrijsko kompleksnostjo in minimiziranimi // povratnimi učinki. Vzorci se odvzamejo končnemu izdelku, trdnost pa ni določena le pri klasičnem merjenju trdote, temveč tudi pri nateznem in upogibnem preskusu.
