Modelowanie numeryczne przewidywania odkształceń sprężystych blach podczas gięcia

Gięcie jest metodą kształtowania wyrobów polegającą na plastycznym odkształcaniu materiału pod wpływem działania momentu zginającego. Odkształcenia sprężyste materiału będące efektem relaksacji części sprężystej naprężeń wewnętrznych po odciążeniu są jednym z podstawowych zjawisk decydujących o dokładności wymiarowo- kształtowej formowanych elementów [1].

Zjawisko zmiany geometrii kształtowanych wyrobów, często o złożonej geometrii, jest również wynikiem niejednorodnego stanu odkształcenia na przekroju giętego elementu, który jest uwarunkowany właściwościami mechanicznymi materiału (m.in.: granicą plastyczności, skłonnością do umocnienia odkształceniowego, strukturą wewnętrzną, anizotropią właściwości mechanicznych), geometrycznymi parametrami procesu gięcia, m.in.: kątem i promieniem gięcia, szerokością i grubością giętego pasma, a ściślej stosunkiem szerokości do grubości pasma oraz czynnikami technologicznymi, m.in. prędkością odkształcenia oraz temperaturą [2, 3].

Ocenę sprężynowania blach prowadzi się w odpowiednich testach gięcia swobodnego, w tym: gięcia w kształcie litery „U”, gięcia za pomocą trzech walców oraz gięcia za pomocą rolki, jednakże najczęściej stosowaną metodą eksperymentalną do analizy sprężynowania blach jest gięcie w kształcie litery „V”. Gięcie jest jednym z procesów przeróbki plastycznej pozwalającym na otrzymanie gotowego wyrobu w wąskim zakresie tolerancji wymiarowych. Znajomość wartości odkształceń sprężystych jest niezbędna na etapie projektowania narzędzi. Idea korekcji narzędzi polega na zastosowaniu kompensacji odkształceń sprężystych przez wybrane parametry procesu, kształt wstępniaka czy korekcję kształtowo-wymiarową narzędzia [4].

Galeria

Zobacz więcej