Kuuma sepistamise simulatsioon
PostitanudAdmin
Kuum sepistamine on vormimisprotsess, mida kasutatakse mitmesuguste metallosade tootmiseks,sealhulgas auto- ja kosmosetööstuse komponendid.See on eksisteerinud alates kahekümnendast sajandist.Siiski on mitmeid tegureid, mida tuleks kuumsepistamise protsessi kavandamisel arvesse võtta.Nende hulka kuuluvad materjali sepitavus, temperatuurijaotus ja tuuletõmbuse mõju.Lisaks tuleks sepistatud osa mikrostruktuur korralikult välja arvutada.Kuum sepistamine hõlmab kõrgeid temperatuuremis toovad kaasa tooriku pinna olulise struktuurimuutuse.Lisaks sellele võib sepistamisprotsess põhjustada ka oksüdeerunud pindade moodustumist.Sepistamisprotsessi kasutatakse sageli keeruka 3D-geomeetriaga detailide tootmiseks.Seetõttu on mudeli täpsus eduka simulatsiooni jaoks ülioluline.Tavaliselt kasutatakse protsessi simuleerimiseks kolme tüüpi modelleerimismeetodeid: FE (Fuzzy EM) tehnikaid, tagurpidi jälgimist ja lõplikke elemente.Kuum sepistamine on ohutuskriitiliste komponentide oluline tootmisprotsess.Seda seetõttu, et see võimaldab sepistada metallosi suure töökoormusega.Kuna temperatuur on suhteliselt kõrge, võib see võimaldada vormitava ja deformatsioonikindla metalli moodustumist.Sepistamist on kahte peamist tüüpi: avatud stantsiga sepistamine ja masinatöökoja sepistamine.Tüüpilised sepistamisvarud võivad ulatuda kümnendikest millimeetritest kuni mitme millimeetrini.Seetõttu võib stantside vaheline mittevastavus põhjustada olulisi probleeme.Sõltuvalt sepistatud materjali tüübist võib vaja minna erinevat tüüpi stantse.Samuti võib kuumsepistamine nõuda täiendavaid töötlemisetappe, näiteks kuumtöötlust või viimistlemist.Vaatamata oma tähtsusele ei ole kuumsepistamine nii täpne kui külmsepistamine.Seda seetõttu, et materjali soojuspaisumine sepistamisprotsessi ajal võib mõjutada valmistoote täpsust.Lisaks võib ebaühtlase temperatuurijaotuse kasutamine põhjustada olulisi muutusi sepistatud detaili mikrostruktuuris.Seega on väga oluline jälgida, et sepistatud metallil oleks nõutav tugevus ja sitkus.Sepistamisprotsessi simuleerimisekstuleks kasutada kolme peamist modelleerimismeetodit.Esiteks saab vormimisprotsessi simuleerimiseks kasutada lõplike elementide meetodit.Teiseks saab sepistatud osa temperatuurijaotuse määramiseks kasutada FE-meetodit.Lõpuks saab kuumsepistamisprotsessi kavandamiseks kasutada tagurpidi jälgimise modelleerimise tehnikat.Õige temperatuurijaotuse arvutamisekssepistamisprotsess peaks toimuma kontrollitult.Seda seetõttu, et on ülioluline arvestada tuuletõmbusega ja teravate servade silumisega.Lisaks on soovitatav kasutada spetsiaalseid stantsimaterjale, mis taluvad kõrget temperatuuri.Teine küsimus, mida tuleb kaaluda, on vormimismasina valik.Õige masina valikul on suur mõju sepistatud detaili temperatuurijaotusele.Lõpuks on oluline arvestada ladustamis- ja transpordiaega.Sobiva sepistamistemperatuuri määramiseks kasutatakse maksimaalset olemasolevat vormimisjõudu.Protsessi ajal allutatakse sepistamisvormile suured mehaanilised ja keemilised koormused.Nende koormuste korral peab stants taluma mitmesuguseid termilisi ja keemilisi muutusi.Lisaks esineb olulisi jääkpingeid.
