Melegalakító szerszámok igénybevételének csökkentése a sorjacsatorna méreteinek optimalizálásával

(Stress reduction of the hot forming tools

based on the optimized dimensions of flash gutter)

Kurucz Zoltán

BSc. IV. évf.

kurucz.zoltan@gmail.com

Konzulensek:

Dr. Krállics György, egyetemi docens, BME ATT

Dr. Tancsics Ferenc, kovács technológiai vezető, Rába Futómű Kft.

A modern gépjármű számos eleme, különösen a nagy igénybevételű alkatrészei készülnek süllyesztékes kovácsolással. Ennek az eljárásnak nagy előnye a termelékenység, a pontosság, az anyagtulajdonság javítása és a bonyolult formák előállításának a képessége. Ugyanakkor ez a megoldás jár a legnagyobb szerszámköltséggel is. A globalizált világban a nagy járműgyárak megrendeléseiért több ország beszállítói versenyeznek. A jó ajánlat nem csak a szigorú követelményeknek való megfelelést, hanem a kedvező árat is magában foglalja, így kulcsfontosságú az alkatrészek gyártási költségeinek folyamatos csökkentése. Ennek egyik módszere a szerszámok élettartamának növelése, ami az igénybevételek mérséklésével érhető el. Ezt vizsgálom egy teherautó merev mellső tengelyének zárt sorjacsatornás süllyesztékben történő kovácsolásán keresztül.

Az ipari gyakorlat a tervezés során a gyorsaság és egyszerűség miatt a különböző formulák felhasználását részesíti előnyben. Ezen tapasztalati egyenleteket a végeselemes modellezés kialakulása előtt dolgozták ki. Jellemző rájuk, hogy gyakran túlegyszerűsítettek és az általuk szolgáltatott eredmények nagy szórást mutatnak, mivel a képletek pontosítására csak költséges ipari kísérleteken keresztül volt lehetőség. [1]

A mai korszerű VEM alapú tervezés eszközeivel, mint például a Simufact.forming képlékenyalakítás-szimuláló célszoftverrel már komplex módon lehet vizsgálni az anyagáramlást és a szerszám-igénybevételt. A vizsgált merev mellső tengely jelenlegi gyártástechnológiáját és a változtatásokat termomechanikus szimulációk segítségével modellezem.

A célom az, hogy meghatározzam a szerszámélettartam szempontjából legkedvezőbb, de még hibátlan üregtöltést biztosító, peremébe munkált vájatot sehol sem tartalmazó sorjahíd geometriáját. Ezt követően a kapott adatok felhasználásával pontosítom a szerszámtervezés során felhasznált Neuberger és Mockel féle egyenletet, amely jó alapjául szolgálhat egy gazdaságosabb termelésnek.

Irodalom:

[1] Sleeckx E., Kruth J.P.: Review of flash design rules for closed-die forgings. Journal of Materials Processing Technology, Volume 31, Issue 1-2, 119-134, Elsevier Science SA, Switzerland (1992).

szerző

Kurucz Zoltán
gépészmérnöki
nappali alapszak

konzulens

Dr. Krállics György
, (külső)