WIMiIP, IM, 3	Arkadiusz Bożek Tomasz Groń Krzysztof Grzywacz	Data: 5.06.2014r.
mgr. Piotr Nikiel	Kucie matrycowe w warunkach konwencjonalnych i izotermicznych.	Ocena:

1.Cel ćwiczenia

Dzięki ćwiczeniu mieliśmy możliwość zapoznania się z technologiami kucia matrycowego z warunkach izotermicznych i konwencjonalnych. Pierwsza część miała na celu przeprowadzenie symulacji termomechanicznej z wykorzystaniem metody elementów skończonych (MES) procesów kucia, przy parametrach takich samych jak dla eksperymentu. Część druga polegała na przeprowadzeniu kucia konwencjonalnego i izotermicznego.

2.Przebieg ćwiczenia

CZĘŚĆ I : SYMULACJA PROCESU KUCIA W PROGRAMIE SIMUFAKT_FORMING

Rys.1 Rozkład efektywnego odkształcenia plastycznego na przekroju.

Rys.2 Rozkład temperatury na przekroju próbki.

Rys.3 Rozkład efektywnej szybkości odkształcenia na przekroju.

Rys.4 Rozkład efektywnego ciśnienia stempla na przekroju.

CZĘŚĆ II: DOŚWIADCZENIE

1. Kucie matrycowe w warunkach izotermicznych.

Maszyna: prasa hydrauliczna

Temperatura narzędzi i próbek :480˚C

Siła zastosowana do odkształcania próbek :40kN

Czas wytrzymania :2 min

W tabeli poniżej zestawione zostały parametry zmierzone podczas doświadczenia i obliczone z wykorzystaniem odpowiednich wzorów (próbka 1- odkształcana stemplem płaskim, próbka 2- odkształcana stemplem kształtowym).

Tabela 1.

Lp.	d0 mm	h0 mm	dk mm	hk mm	F kN	m0 g	mk g	ρ0 Mg/m^3	ρk Mg/m^3
1.	48,1	17,28	47,8	16,2	40	86,128	86,032	2,806452	2,9605
2.	48,1	17,26	-	-		86,155	-	2,790155	-

1. Kucie matrycowe w warunkach konwencjonalnych.

Maszyna: prasa śrubowa

Temperatura narzędzi :23˚C

Temperatura próbek 480˚C

Poniżej przedstawiona została tabela z zestawionymi parametrami zmierzonymi podczas doświadczenia oraz wykresy z zarejestrowanymi siłami działającymi podczas procesu dla stempla kształtowego i płaskiego.

Tabela 2.

Lp.	Tpróbki ˚C	Tnarzędzi ˚C	Fmax kN	τ s	d1 mm	h1 mm	dk mm	hk mm	ε %
1.	480	23	1308,08	2,3	48,2	17,2	50,2	15,38	10,58
2.	480	23	1531,60	2,4

3.Wnioski

Symulacja komputerowa po wygenerowaniu raportu umożliwia nam śledzenie krok po kroku zmian naprężeń odkształceń i temperatury podczas procesu. Pozwala ona również odpowiednio dobrać parametry kucia. Dzięki części doświadczalnej zauważono że podczas kucia izotermicznego następuje zagęszczenie porowatego wsadu oraz jego konsolidacja, co jest wynikiem działania siły i temperatury. Naciski przy tej metodzie są niższe w porównaniu do metod konwencjonalnych przez co wzrosnąć powinna żywotność stosowanych narzędzi. Z wykresów uzyskanych podczas przeprowadzania kucia konwencjonalnego można odczytać siły działające na próbki których wartości są spore, a czas procesu w każdym przypadku jest bardzo krótki. Jest to cechą charakterystyczną tego typu obróbki jak również to że odkształcenie zadane podczas jednej operacji jest duże i w tym przypadku wyniosło 10,58%.