Wpływ kształtu stempla na siłę nacisku przy wyciskaniu na zimno wyprasek w kształcie naczyń cylindrycznych z miedzi *

STRESZCZENIE: Podano wyniki badań doświadczalnych oraz modelowania komputerowego (MES) procesu wyciskania przeciwbieżnego na zimno wyprasek w kształcie naczyń cylindrycznych z miedzi. W badaniach użyto różnych kształtów stempli (płaskiego, płasko-stożkowego, stożkowego i wklęsłego). Przedstawiono wykresy zmian sił nacisku w funkcji przemieszczenia stempla.

SŁOWA KLUCZOWE: wyciskanie przeciwbieżne, MES, wypraska z miedzi

ABSTRACT: The paper presents experimental and computer modelling (FEM) results of investigations on cold backward extrusion of copper cans. The different punch-face shapes used for cold extrusion (flat, flat and conical, conical and concave). In investigations, computer calculated and experimental force waveforms as the function of displacement were obtained.

KEYWORDS: backward extrusion, FEM, copper can

BIBLIOGRAFIA / BIBLIOGRAPHY:

• Gołowin W.A., Mitkin A.N., Rieznikow A.G. „Wyciskanie metali na zimno”. Warszawa: WNT, 1975.
• Kuczyński K., Erbel E. „Obróbka plastyczna – laboratorium”. Warszawa: Wydawnictwa Politechniki Warszawskiej, 1984.
• Muzykiewicz W., Rękas A. „Analiza numeryczna odkształceń materiału i sił w procesie wyciskania przeciwbieżnego cienkościennych elementów rurowych”. Rudy i Metale Nieżelazne. R. 49, nr 10–11 (2004): s. 542÷545.
• Farhoumand A., Ebrahimi R. „Analysis of forward-backwardradial extrusion process”. Materials and Design. Vol. 30, No. 6 (2009): pp. 2152÷2157.
• Plancak M., Brameley M., Osman A. F. „Non-conventional cold extrusion”. Journal of Materials Processing Technology. Vol. 34, No. 1–4 (1992): pp. 465÷472.
• Yang D.Y., Kim K.J. „Design of processes and products through simulation of three-dimensional extrusion”. Journal of Materials Processing Technology. Vol. 191, No. 1–3 (2007): pp. 2÷6.
• Thomas P. „Badanie i analiza zmian sił nacisku przy wyciskaniu przeciwbieżnym wyprasek z miedzi”. Eksploatacja i Niezawodność. nr 2 (2003): s. 63÷65.
• Żmudzki A., Kuziak R., Papaj M., Pietrzyk M. „Identification of friction model in extrusion”. Obróbka Plastyczna Metali. R. 15, nr 2 (2004). s. 69÷78.
• Shatermashhadi V., Manafi B., Abrinia K., Faraji G., Sanei M. „Development of a novel method for the backward extrusion”. Materials and Design. Vol. 62 (2014): pp. 361÷366.
• Chang Ch., Lin J., Siao Ch.-P. „Effects of temperature and grain size on combined micro forward and backward extrusion of copper”. Steel Research International, special edition: 14th International Conference Metal Forming (2012): pp. 467÷470.
• Wang M., Zhang Y., Huang D., Liu X. „Numerical simulation of upsetting-extruding process of dispersion strengthened copper welding electrode”. Transactions of Nonferrous Metals Society of China. Vol. 17, No. 3 (2007): pp. 449÷454.
• Geisdörfer S., Rosochowski A., Olejnik L., Engel U., Richert M., „Micro-extrusion of ultrafine grained copper”. International Journal of Material Forming. Vol. 1, No. 1 (2008): pp. 455÷458.
• Chan W., Fu M. W., Yang B. „Study of size effect in microextrusion process of pure copper". Materials and Design. Vol. 32, No. 7 (2011). pp. 3772÷3782.
• Bazaz B., Zarei-Hanzaki A., Fatemi-Varzaneh S. „Hardness and microstructure homogeneity of pure copper processed by accumulative back extrusion”. Material Science and Engineering A. Vol. 559 (2013): pp. 595÷600.
• Yi L., Dong Y., Lin M., Zhang L., Wang X. „Prediction on extrusion force in copper-chromium alloy extrusion processing based on projection pursuit regression”. 2013 International Conference on QR2MSE (2013): pp. 1181÷1183.
• Hosseini S.H., Abrinia K., Faraji G. „Applicability of a modified backward extrusion process on commercially pure aluminum”. Materials & Design. Vol. 65 (2015): pp. 521÷528.
• Biba N., Stebunov S., Vlasov A. „Material forming simulation environment based on QFORM3D software system”. Steel Research International. Vol. 79 (2008): pp. 611÷616.
• Miłek T., Kowalik B., Kuliński B. „Evaluation of the possibility of performing cold backward extrusion of axisymmetric thin-walled aluminium die stampings with square section”. Archives of Metallurgy and Materials. Vol. 60, No. 4 (2015): pp. 3043÷3049.
• Mazurkiewicz A., Kocur L. „Obróbka plastyczna laboratorium”. Radom: Wydawnictwo Politechniki Radomskiej, 2001.

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.5-6.74