Development, Modelling and Analysis of the new Combined Bottomless Sleeve Extrusion Process / Opracowanie, Modelowanie I Analiza Parametrów Nowego Procesu Złozonego Wyciskania Tulei Bez Dna

Abstract

. High quality of relatively cheap of semi-finished and finished products is achieved as a result of using non-waste manufacturing methods, which include e.g. the rolling, drawing and extrusion processes. The effective enhancement of production quality may be achieved by employing contemporary modelling and optimization methods in the design of new technological processes. In plastic working processes, during the design and optimization of new technologies, numerical modelling plays a crucial role. It brings about considerable time and material savings. It enables the determination of the basic parameters of processes and prediction of any possible gains or losses associated with the implementation of new technological solutions. The article reports the results of numerical modelling studies on the processes of combined extrusion of sleeves, where solutions were implemented, which allowed bottomless sleeves to be manufactured by these methods, without having to use the operation of mechanical cutting off the bottom formed after the extrusion process. In one of the cases, by using working tools of the appropriate design, a process of non-waste extrusion of a through sleeves was even achieved. The basic advantage of the proposed solutions is the single-operation nature of processes with a simultaneous reduction of the energy-force parameters compared to the traditional methods of manufacturing these types of products.Keywords: extrusion, complex extrusion, deep sleevesIntensywny rozwój przemysłu, zapewniający wysoką jakość produkcji, powinien odbywać się przy racjonalnym wykorzystaniu maszyn i urządzeń produkcyjnych, niskim zużyciu materiałów i energii na jednostkę produkcji oraz przy maksymalnej wydajności procesów. Wysoką jakość stosunkowo tanich półwyrobów i wyrobów uzyskuje się w wyniku stosowania bezodpadowych metod wytwarzania, do których zalicza się m.in. procesy walcowania, ciągnienia i wyciskania. Efektywne podwyższenie jakości produkcji może być osiągnięte drogą wykorzystania podczas projektowania nowych procesów technologicznych współczesnych metod modelowania i optymalizacji. W procesach przeróbki plastycznej podczas projektowania i optymalizacji nowych technologii niezwykłą rolę odgrywa modelowanie numeryczne. Zapewnia ono znaczne oszczędności czasowe i materialne. Pozwala na określenie podstawowych parametrów procesów i przewidywanie ewentualnych strat bądź zysków w związku z zastosowaniem nowych rozwiązań technologicznych. W niniejszej pracy przedstawiono wyniki badań modelowania numerycznego procesów złożonego wyciskania tulei, gdzie zastosowano rozwiązania pozwalające na wytwarzanie tymi sposobami tulei bez dna, bez konieczności stosowania operacji mechanicznego odcinania powstałego po procesie wyciskania denka. W jednym z przypadków poprzez zastosowanie odpowiedniej konstrukcji narzędzi roboczych osiągnięto nawet proces bezodpadowego wyciskania tulei przelotowej. Podstawową zaleta proponowanych rozwiązań jest jednooperacyjny charakter procesów przy jednoczesnym spadku parametrów energetyczno -sił...

Mathematical Modelling of Thermo-Elasto-Plastic Problems and the Solving Methodology on the Example of the Tubular Section Forming Process

“…Mathematical modelling must be universal in terms of applicability to different plastic working processes [6,7]. Developing such a mathematical model requires a plane or axially-symmetrical thermal-elastic-plastic problem to be set up and solved under complex loading conditions.…”

“…The non-linear problems can be provisionally solved only by introducing a series of simplifications or using numerical methods [7,11].…”