Dergiler / Makina Tasarım ve İmalat Dergisi / 2021 / Cilt: 19 - Sayı: 1

Sac Metal Şekillendirmede Katı-Kabuk Elemanı ile Buruşmanın Tahmini

Prediction of Wrinkling by Solid-Shell Element in Sheet Metal Forming

Sayfa
10–16
Yayın Tarihi
2021-05-02
DOI
—
🏛️Bu makalenin bibliyografik verileri ve tam metin bağlantısı DergiPark üzerinden sağlanmıştır.
DergiPark Kaydı ↗
✨

Yapay Zeka Hızlı Bakış & Çıkarımlar

AI Insight
⚡ TL;DR(1 Cümlede Hızlı Çıkarım)

Sonuçlar, katı-kabuk eleman kullanımının, kabuk ve katı elemanlara göre buruşma davranışı açısından daha doğru sonuçlar verdiğini göstermektedir.

📌 3 Maddede Bu Makale

🎯
Amaç & Hipotez:Sac şekillendirme işlemlerinde buruşma kusurların tahmininde sonlu elemanlar yöntemi ve kabuk elemanları kullanılmaktadır.
📊
Temel Bulgular & Veri:Sac için DP600 malzemesi kullanılmıştır.
💡
Sonuç & Katkı:Sonuçlar, katı-kabuk eleman kullanımının, kabuk ve katı elemanlara göre buruşma davranışı açısından daha doğru sonuçlar verdiğini göstermektedir.
🔬Tür:Modelleme & Sayısal Simülasyon
📍Kapsam:Genişletilmiş Akademik Örneklem
⚙️Değişkenler:Buruşma · Katı-kabuk · Sonlu Elemanlar Yöntemi

Özet

Sac şekillendirme işlemlerinde buruşma kusurların tahmininde sonlu elemanlar yöntemi ve kabuk elemanları kullanılmaktadır. Bu yöntem, yüzey modeli oluşturmada zaman kaybına ve yanlış modellemeden kaynaklanan olası temas hatalarına eğilimlidir. Bu çalışma Ansys Workbench Ls-Dyna ortamında sac parçalar için metal şekillendirme işlemlerinde katı-kabuk elemanların kullanımını incelemektedir. Buruşmaya eğilimli standart bir test parçası için katı-kabuk ağlar oluşturulmuştur. Sac için DP600 malzemesi kullanılmıştır. Şekillendirme araçları arasındaki sürtünme davranışı dikkate alınmıştır. Çeşitli sınır koşulları test edilmiştir. Analiz sonuçları, kabuk analizi sonuçları ve daha önce elde edilen deneysel sonuçlarla karşılaştırılmıştır. Sonuçlar, katı-kabuk eleman kullanımının, kabuk ve katı elemanlara göre buruşma davranışı açısından daha doğru sonuçlar verdiğini göstermektedir.

Abstract

In this study, the explicit analyses of a forming operation to produce a standard rail part [9, 18] are performed by solid-shell, shell, and solid elements within Ansys Workbench Ls-Dyna environment. Although the results do not exactly fit with the experimentally obtained part, it is shown that the solid-shell element yields the best result in terms of wrinkling. The solution obtained by solid-shell element is in good accordance with the result obtained by Neto et al.[18]. The shell and solid elements cannot predict the instability wrinkling behavior as solid-shell element does. Also, it can be deduced that solid-shell element is more computationally effective than shell element.

🔖

Bu Makaleye Atıf Yap

ŞENALP, A. Z. (2021). Sac Metal Şekillendirmede Katı-Kabuk Elemanı ile Buruşmanın Tahmini. Makina Tasarım ve İmalat Dergisi, Cilt: 19 - Sayı: 1, 10–16. https://ajindex.com/articles/143276

📄 Tam Metin PDF Okuyucu

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

Kaynakça (8)

  1. Makinouchi, A., Teodosiu, C. 2001, Numerical methods for prediction of geometrical defects in sheet metal forming, in: Proceedings of the First M.I.T. Conference on Computational Fluid and Solid Mechanics, M.I.T., Cambridge, Ma, USA, pp. 21–25.
  2. Kawka, M., Olejnik L., Rosochowski A., Sunaga H., Makinouchi A., 2001, J. Mater. Process. Technol. 109, 283–289.
  3. Wagoner, R.H., 2002, Fundamental aspects of springback in sheet metal forming, in: Proceedings of the NUMISHEET, vol. I, Korea, pp. 13–24.
  4. Yamamura, N., Kuwabara T., Makinouchi A., Banu, M., Teodosiu C., 2000, Springback simulation for hat-bending by the static explicit FEM code, using a new algorithm for cancelling the non-equilibrated forces, in: Proceedings of the 2001 Japanese Spring Conference for the Technology of Plasticity, Tokyo, pp. 101–104.
  5. Makinouchi, A., Nakamach,i E., Onate, E., Wagoner R.H.(Eds.), 1993, Numisheet‘93, The Institute of Physics and Chemical Research, Japan. Lee, K.J., Kinzel, G.L., Wagoner R.H. (Eds.), 1996, Numisheet‘96, Michigan. Results of the experimental benchmark tests, 2002, “Growth Programme, Research Project 3DS, Digital Die Design System, Contract G1RDCT-2000-00104, IMS199900005”. Col, A., 2002, Presentation of the “3DS” programme: digital die design system, in: Proceedings of the Numisheet, Jeju Island, Korea, 2002, pp. 643–647.
  6. Banu M, Takamura M, Hama T, Naidim O, Teodosiu C, Makinouchi A. 2006, Simulation of springback and wrinkling in stamping of a dual phase steel rail-shaped part. J Mater Process Technol;173:178–84. http://dx.doi.org/10.1016/j.jmatprotec.2005.11.023
  7. Lee ES, Youn SK, 2006, Finite element analysis of wrinkling membrane structures with large deformations, Finite Elements in Analysis and Design 42 780 – 791, doi:10.1016/j.finel.2006.01.004 Liu J, Wang Z, 2010, Prediction of wrinkling and fracturing in viscous pressure forming (VPF) by using the coupled deformation sectional finite element method Jianguang, Computational Materials Science 48, 381–389. doi:10.1016/j.commatsci.2010.01.029. Wang T, Xu F, Huo Y, Potier-Ferry M, 2019, On the wrinkling and restabilization of highly stretched sheets, International Journal of Engineering Science 136, 1–16. https://doi.org/10.1016/j.ijengsci.2018.12.002.
  8. Parentea MPL, Valente F, Jorge RMN, Cardoso RPR, Sousa JRA, 2006, Sheet metal forming simulation using EAS solid-shell finite elements, Finite Elements in Analysis and Design 42, 1137 – 1149. doi:10.1016/j.finel.2006.04.005. Li LM, Peng YH, Li DY, 2011, A