Simulácia kovania za tepla
pridanéAdmin
Kovanie za tepla je proces tvárnenia, ktorý sa používa na výrobu rôznych kovových dielov,vrátane automobilových a leteckých komponentov.Existuje už od dvadsiateho storočia.Existuje však množstvo faktorov, ktoré by sa mali brať do úvahy pri navrhovaní procesu kovania za tepla.Patrí medzi ne kujnosť materiálu, rozloženie teplôt a vplyv prievanu.Okrem toho by mala byť správne vypočítaná mikroštruktúra výkovku.Kovanie za tepla zahŕňa vysoké teplotyktoré vedú k významnej štruktúrnej zmene plochy povrchu obrobku.Okrem toho môže proces kovania viesť aj k tvorbe oxidovaných povrchov.Proces kovania sa často používa na výrobu dielov so zložitými 3D geometriami.Pre úspešnú simuláciu je preto rozhodujúca presnosť modelu.Na simuláciu procesu sa zvyčajne používajú tri typy metód modelovania: techniky FE (Fuzzy EM), spätné sledovanie a konečný prvok.Kovanie za tepla je dôležitým výrobným procesom pre komponenty kritické z hľadiska bezpečnosti.Umožňuje totiž kovanie kovových dielov s vysokým prevádzkovým zaťažením.Pretože teplota je relatívne vysoká, môže umožniť vytvorenie kovu, ktorý je kujný a odolný voči deformácii.Existujú dva hlavné typy kovania: kovanie v zápustke a kovanie v strojovni.Typické prídavky na kovanie sa môžu pohybovať od desatín milimetra do niekoľkých milimetrov.Z tohto dôvodu môže nesúlad medzi matricami spôsobiť značné problémy.V závislosti od typu kovaného materiálu môžu byť potrebné rôzne typy zápustiek.Kovanie za tepla môže tiež vyžadovať ďalšie kroky spracovania, ako je tepelné spracovanie alebo konečná úprava.Napriek svojej dôležitosti nie je kovanie za tepla také presné ako kovanie za studena.Tepelná rozťažnosť materiálu počas procesu kovania totiž môže ovplyvniť presnosť hotového výrobku.Okrem toho použitie nerovnomerného rozloženia teploty môže tiež spôsobiť významné zmeny v mikroštruktúre výkovku.Preto je veľmi dôležité uistiť sa, že kovaný kov má požadovanú pevnosť a húževnatosť.Aby sa simuloval proces kovania,mali by sa použiť tri základné metódy modelovania.Po prvé, metóda konečných prvkov sa môže použiť na simuláciu procesu tvárnenia.Po druhé, metóda FE sa môže použiť na určenie rozloženia teploty vo výkovku.Nakoniec je možné použiť techniku modelovania spätného sledovania na navrhnutie procesu kovania za tepla.Ak chcete vypočítať správne rozdelenie teploty,proces kovania by sa mal vykonávať kontrolovaným spôsobom.Je to preto, že je dôležité zvážiť prievan a vyhladenie ostrých hrán.Okrem toho sa tiež odporúča použitie špeciálnych materiálov matrice, ktoré vydržia vysokú teplotu.Ďalšou otázkou, ktorú treba zvážiť, je výber tvárniaceho stroja.Výber správneho stroja má veľký vplyv na rozloženie teploty kovaného dielu.V neposlednom rade je dôležité vziať do úvahy čas skladovania a prepravy.Na určenie vhodnej teploty kovania sa používa maximálna dostupná tvárniaca sila.Počas procesu je kovacia zápustka vystavená vysokému mechanickému a chemickému zaťaženiu.Pri týchto zaťaženiach musí matrica odolať širokému rozsahu tepelných a chemických zmien.Okrem toho existujú významné zvyškové napätia.
- PREDCHÁDZAJÚCI: Ako sa vyrábajú odlievané vedrové zuby?
- ĎALŠIE: Ako sa stať kvalitným výrobcom zlievarní
