Brainscape's Knowledge GenomeTM

Browse over 1 million classes created by top students, professors, publishers, and experts.


See full index

MPR095 > Plastisk bearbetning > Flashcards

Plastisk bearbetning Flashcards

1
Q

Vad är plastisk bearbetning?

A
  • Formändring under yttre kraft som kvarstår efter att
    kraften avlägsnats
  • Inget material avlägsnas – volymen är konstant
  • Den elastiska delen av deformationen kan ofta
    försummas
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
2
Q

Applikationer för plastisk bearbetning…

A
  • Metalliska material och legeringar
  • Medel-långa och långa serier
  • Medelhöga krav på toleranser
  • Halvfabrikat till färdiga detaljer
  • Komplexa och enkla former
  • Detaljer till verkstadsindustri, byggindustri,….
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
3
Q

teknik spänning och sann spänning

A

sann spänning delar på arean efter den har töjts

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
4
Q

LKV

A

lagen om konstant volym, volymen är alltid samma

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
5
Q

effektivvärden

A

räknas ut i princip alltid med “elementarfall”

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
6
Q

Formändring

A

Avser den effektiva töjningen Man använder då beteckningen Φ

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
7
Q

Formändringsmotstånd (hos ett material)

A

Ett inre motstånd mot formändring, betecknas kf
Är lika med den effektiva spänning som måste påläggas
(för att skapa en viss formändring)§

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
8
Q

Beräkna kraft? Problemet är att spänningen ändras, och arean ändras….

A

Lösningsmetodik: använda elementarfall

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
9
Q

Deformations-hårdnande betydelse av:

A
  • Det krävs högre och högre kraft för fortsatt deformation
  • Hållfastheten kan höjas
  • Gör materialet sprödare

kan vara ludwigs ekvation

(finns exempel)

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
10
Q

plan deformationer?

A

axial symmetrisk deformation och plan deformation

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
11
Q

Arbete (Energibehov) vid
plastisk bearbetning

A

Wi = integral F dl

(finns exempel)

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
12
Q

Friktion

A
  • Inverkar i princip alltid (dock ej vid dragprovet)
  • Negativt: Höjer krafter & effektbehov
  • Positivt: Kan bidra till styrning av processen
  • Beroende av yta + smörjmedel
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
13
Q

yttre arbete

A

Wy = Wi + Ws + Wfr

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
14
Q

Varmbearbetning

A
  • T>rekristallisationstemp
  • ca 0,6-0,7∙ smälttemperatur i Kelvin
  • Nya korn / kristaller bildas med ej fastlåsta dislokationer
  • Ökad rörlighet i korngränser
    Materialet återförs till sitt ursprungliga tillstånd
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
15
Q

Varmbearbetning

A

VAD BLIR DEFORMATIONSMOTSTÅNDET?
* Följer inte samma Ludwiks ekvation som vid kallbearbetning (mindre eller inget
deformationshårdnande)
* n-värdet sänks (kraftigt) vid ökande T
* Beroende på t ex kolhalt för stål kan man erhålla andra mer lättbearbetade faser
vid förhöjd temp. (Austenit som är FCC har fler glidplan).
* En vanlig approximation vid varmbearbetning: Deformationsmotståndet kf sätts
som konstant (och lägre värde än vid kallbearb.)

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
16
Q

mer varmbearbetning

A

lågt deformationsmotstånd, inget deformationshårdnad,
glödskal,
grova ytor,
svårt att smörja,
värmekostnad

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
17
Q

mer kallbearbetning

A

god toleranser,
fina ytor,
ingen materialförlust,
lätt att smörja,
högt deformationsmotstånd,
endast enkla former möjliga

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
18
Q

Valsning

A
  • För framställning av plåt mm
  • Varm eller kall
  • Kan ofta betraktas som plan deformation (b1≈b0)
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
19
Q

Några typer av valsning

A

slab, billet, bloom, skelp, tube round, cold strips, seamless pipe

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
20
Q

Varmvalsning

A
  • För att reducera från tjockare dimensioner, t ex från göt/slabs (från
    ”plåtämnen” till grov plåt)
  • För framställning av plåt, stång, balkar, profiler
  • Har varmbearbetningens olika nackdelar / fördelar (ytor t ex)
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
21
Q

Kallvalsning

A
  • Ger bättre ytor och toleranser
  • Även tunnare plåt kan erhållas (< 1mm)
  • Kallbearbetningen ger deformationshårdnande vilket höjer
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
22
Q

Tandemvalsverk

A
  • Valsar i följd – körs kontinuerligt i en riktning
  • Reducerande gap
  • Körs oftast från rulle till rulle (tunnplåt, band etc)
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
23
Q

Klena valsar

A

Fördelar:
* Mindre kontaktyta
– Lägre kraft krävs för att skapa visst yttryck p g a mindre area
– Mindre friktion p g a mindre area mindre tillskott till yttrycket
dvs ökande processverkningsgrad pga
W y = W i + W s + W fr
* Billigare valsar vid given materialhårdhet
Nackdelar:
* Utböjning
– Minskas med stödvalsar
– Kompenseras för i princip fullt ut med bombering
* Risk för geometriska fel ökar (vågighet hos plåtyta)

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
24
Q

Stödvalsar

A

För att erhålla stabilitet
Kan alltså ha mindre arbetsvals
Beteckningar:
- Utan stödvalsar: Duovalsverk
- Två stödvalsar: Kvartovalsverk

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
25
Q

Bombering

A

kompensera inverkan av utböjning fullt ut
(går i princip inte att få bort enbart med stödvalsar)

26
Q

Syften med smidning:

A

– Ge materialet önskad form.
– Ge materialet önskad struktur (bryta ner
en rent gjuten eller valsad struktur)
- Förbättrar framförallt utmattningshållf och slagseghet

27
Q

Varmsmidning

A

Vanligast
För stål T=1100-1250°C ger austenit
Inget deformationshårdnande, rekristallisation
Oxiderade / grova ytorq

28
Q

Halv-varm smidning

A

Litet eller inget deformationshårdnande
Ej austenit, vanligen vid 600-800°C
Långsam (oftast ingen) rekristallisation under bearbetningen
Oxider bildas ej (eller i mkt mindre utsträckning än varm-bearbetning)

29
Q

Kallsmidning

A

Vid rumstemperatur
Deformationshårnande
Fina ytor och bättre noggrannhet
Endast för enkla och små detaljer

30
Q

Friformssmidning

A

▪ Grov tolerans – mkt stor arbetsmån
▪ Billiga, hållbara verktyg
▪ Även ekonomisk för korta serier (1-10 st detaljer)
▪ Viss flexibiltet (jämfört med sänksmide som har riktning på
pressningen eller slagen som utförs)
▪ Även för mkt stora detaljer
▪ Många slag, lång tid per detalj om komplexare geom.

31
Q

smide Medeltrycket för operationen inklusive friktion

A

pm = kf (1 + 2/3friktionr/h )
kf - ludwigs ekvation
smides kraft F= A * pm

32
Q

Sänksmidning

A
  • Dyrare verktyg – två delar, kallas sänken
  • Utgår t ex från rund kuts (andra former kan förekomma)
  • Oftast varmbearbetning – komplexare former
  • Släppningsvinkel (5-10)
  • Kan kräva flera olika ”tempon” – egentligen olika
    verktyg(sdelar)
  • Skäggbildning (avlägsnas ofta i en sista del i verktyget)
  • Nära slutformen, men viss slutbearbetning krävs nästan
    alltid (”arbetsmån” på vissa ytor)
  • Lämplig främst från längre serie (fler tillverkade detaljer)
    p g a verktygskostnad (verktyget unikt och kostar mkt)
33
Q

Vad sänksmider man?

A
  • Vevstakar och vevaxlar
  • Bromsok och knutkors
  • Länkarmar
  • Turbindelar, järnvägshjul
  • Verktyg, skiftnycklar, vissa
    kirurgiska inst etc.
  • Krokar och likn. med hög
    belastning
  • Golfklubbor mm
  • …
34
Q

Skäggbildning

A
  • Man kan inte geometriskt få materialet att fördelas helt perfekt mellan verktygen
  • Man har då för mkt material= bildar skägget
  • Man använder en ”skäggbana”: Mellanrum mellan verktygen där skägget får bildas.
  • Här skapas också ett mottryck som förbättrar utfyllnaden av sänkena
35
Q

Kraft vid sänksmide

A
  • Komplext
  • FEM-beräkning vanligt
  • Beror på material, area, friktion, form

(finns exempel)

36
Q

Kraft vid sänksmide

A

Fsänk = Cform * kf,medel * Aproj

37
Q

cform

A

Kompexitet Cform
I huvudsak plana detaljer 1,2-2,5 (planhet och deformationens storlek påverkar)
Enkla former med visst djup 3-8 (kompexitet och storlek skägg
påverkar)
Djupare former med tunnare väggar (se bild höger) 8-12 (kompexitet och storlek skägg påverkar)

38
Q

𝑘𝑓,𝑚𝑒𝑑𝑒𝑙

A

Vid varmbearbetning – antas känd (anges i frågeställningar)
Vid kallbearbetning – med Ludwiks ekvation:
∅𝑚𝑒𝑑𝑒𝑙 = ln 𝐴0/ 𝐴𝑝𝑟𝑜𝑗

𝐹𝑠ä𝑛𝑘 = 𝐶𝑓𝑜𝑟𝑚 ⋅ 𝑘𝑓,𝑚𝑒𝑑𝑒𝑙 ⋅ 𝐴𝑝𝑟𝑜𝑗
𝑘𝑓,𝑚𝑒𝑑𝑒𝑙 = K ∙ ∅𝑚𝑒𝑑𝑒𝑙^𝑛

39
Q

arbete vid sänksmide

A

Wy = Cform/2 * Wi

40
Q

Kallsmidning

A

Friformssmide:
Enklare mindre komponenter, t ex rullar till lager
Sänksmide:
Små komponenter, inte allt för komplicerad form, t ex kulor
till (mindre) lager

Generellt:
✓ Betydligt högre krafter än om varmt
✓ Finare ytor och bättre toleranser än med varmsmide
✓ Enkla former, företrädelsevis symmetriska
✓ Deformationshårdnande p g a kallbearbetning

41
Q

Flytpressning

A

Varmt, halv-varmt, kallt: beroende på komplexitet (halv-varmt vanligt)
- Hylsor, tuber, kraftiga flaskor, skalet till Mac Pro

42
Q

Dragning

A

✓ Främst av tråd men även av rör
✓ Görs alltid i kallt tillstånd
Syften:
* Areareduktion
* Dimensionstolerans
* Förbättrad yta
* Ökad hållfasthet - kallbearbetning

43
Q

vad blir töjning osv vid dragning

A

På ena sidan blir det endast elastisk deformation och andra sidan 2 axlig töjning och spänning

44
Q

tråddragning deformation

A

helst homogen men blir inhomogen pga friktion och skjuvarbete som är energi som blidas av konvinkel

(finns exempel)

45
Q

stängpressning

A

Uppvärmning, Aluminium ca 450 grader, stål ca
1100 grader
* Mycket höga krafter. Begränsningar avseende
storlek på detaljens tvärsnitt
* Jämna godstjocklekar och symmetri att föredra
* Relativt billiga verktyg, speciellt vid öppna
profiler
* Strängpressning = Extrusion
* Profiler sträcks något efter själva pressningen

46
Q

Strängpressning - deformation

A
  • Uppvisar hög andel inhomogen deformation
  • Verktygsingång ej konisk - Man erhåller istället
    en dödzon;
  • Mot denna erhålls en inre friktion,
  • Kan liknas vid dragning (friktion mot verktyg)
  • Man har också friktion mot containerväggen
47
Q

Klippande bearb. i en processkedja

A
  • Sker ofta ”i samband med” formning av plåt
  • Före formning:
    – För att få korrekt ämnesdimension och ibland form
    – T ex håltagning före bockning:
  • Mkt enklare och billigare före då plåten kan ligga plant
  • Bockningen påverkar (normalt) inte hålen
  • Efter formning: Vid mer komplex formning och hålens/kanternas position läggs i
    relationen till formen

Indelning:
* Klippning – (raka) kanter
* Stansning – sluten kontur

48
Q

Klippning och stansning

A

KLIPPKRAFT:
F = ksk · A
ksk Specifika klippkraften (materialparameter)
ksk
 0,8 ·
b (
b = Brottgräns vid drag)
A Skjuvade arean
= tjockleken · längden
vid stansning; längden = omkretsen

49
Q

Gradsax

A

Minskar den momentana arean
 Minskar kraften

50
Q

Plåtformning exempel

A

läskburkar, badkar, vitvaror, karossdelar för bilar

51
Q

Dragpressning

A
  • Speciellt lämpligt för formning av enkla gärna cirkulär-symmetriska detaljer
  • Plåttjockleksreduktion relativt liten
  • Tillhållartrycket relativt lågt
  • Tillhållaren skall förhindra veckbildning
  • Kan göras i flera steg för att erhålla tillräckligt djup
  • Som de flesta plåtformningsoperationer – i kallt tillstånd!
52
Q

Väggförtunning

A

Materialet närmast rondellens
kant/periferi stukas ihop mer (sker
i flänsen)

53
Q

Dragpressning förhållandet

A

Dragpressning
* Vid stor rondelldiameter D i förhållande till stämpeldiameter d
får man risk för brott eftersom:
➢ Den totala kraften som behövs för att undvika veckbildning blir ög
➢ Detta ger sträckning i ”koppen”, främst i botten nära radien
* Dragförhållandet

beta = D/d

  • Max beta, maximala dragförhållandet, MDF, typiskt ca 2
54
Q

Tjockleksvariation vid drag-
pressing – ofta ej önskvärt…

A

Beror på:
* Materialstukning kraftigast för
materialet i slutet
* Anisotropi som ger öronbildning

lösning = ironing

  • Skapar jämn tjocklek
  • Ökar djupet
  • Extra viktigt med smörjning och ytfinish
    hos verktygen
  • Används på burkar o likn.
55
Q

Sträckpressning

A
  • Hög tillhållarkraft
  • Plåttjockleksreduktion (sträckning i hela den pressade
    delen av plåten)
  • Risk för brott
  • Relativt grunda detaljer
  • Hela plåten plasticeras
     Komplexa ytor kan formas, verktyget blir i princip ”avbildande”
56
Q

feltyper vid pressning

A

kantsprickor, veckblidning, öronbildning, apelsinyta

57
Q

BOCKNING

A

Vanliga bockningsmetoder
* V-bockning
– Fribockning (Luftbockning) →
– Präglingsbockning
* Även finns metoder som U-
bockning, rullformning mm

58
Q

Återfjädring

A

Hur påverkar materialets hållfasthet graden av återfjädring?
Vid samma grundmaterial, t ex stål, erhålls mer återfjädring i det mer
höghållfasta stålet (obs E-modulen lika!)

59
Q

Minsta bockningsradie

A
  • Avgörs av risk för för stora dragspänningar på utsidan som ger brott
  • Man anger minsta inre bockningsradie
  • Denna måste därför ökas då t ökar
  • Mer hållfast plåt har lägre brottförlängning generellt
60
Q
A

MPR095 (6 decks)

Brainscape helps you reach your goals faster, through stronger study habits.
© 2024 Bold Learning Solutions. Terms and Conditions