Università di Brescia – Dipartimento di Ingegneria Meccanica - Brescia (ITALY)
GRUPPO
GRUPPO DI
DI TECNOLOGIE
TECNOLOGIE EE SISTEMI
SISTEMI DI
DI LAVORAZIONE
LAVORAZIONE
Processi non convenzionali di Stampaggio Lamiera Sottile:
IDROFORMATURA
Idroformatura
con membrana
Formatura
Idromeccanica
Rapporto β= D0/Dp
Idroformatura
diretta
Flessibilità /
Costi di attrezzaggio
Tempi di setset-up
VANTAGGI
100
100
80
(%)
TIPOLOGIE
D’IDROFORMATURA
60
35
40
CONVENZIONALE
20
IDROFORMATURA
Dp
IDROFORMATURA
CON ASSISTENZA
RADIALE
0
Conventional System
FPS
D0
MODALITA’
SPERIMENTALE
SIMULATIVA
DI APPROCCIO
DEFINIZIONE DEL
PROCESSO
PROGETTAZIONE STAMPO
Piastra di
iniezione
MODELLIZZAZIONE “FEM”
Idroformatura Diretta
Piastra di
iniezione
Lamiera
Lamiera
Spina
Tipologie di lamiera
Iniezione
liquido
Premilamiera
Guarnizione
Lamiera
Matrice
Scarico
aria
Matrice
Matrice
IMPOSTAZ. DEI PARAMETRI
6 ∗ Mfmax σ sn
3
=
b
η
σ max =
6 Mf max ∗η
b= 3 ∗
= 86mm
σ sn
2
Caratterizzazione Materiali
Caratterizzazione caratteristiche
dinamiche
• Carico Premilamiera
REALIZZAZIONE STAMPO
• Curva di Portata
• Attrito f=0.15
• Contatto Lagrangiano
E MONTAGGIO IN PRESSA
Diagrammi limite di formabilità
[ m m3/sec]
IL CONFRONTO SPERIMENTALE-SIMULATIVO
PERMETTE UNA ESAUSTIVA VALUTAZIONE DI:
CARATTERISTICHE GEOMETRICO -STRUTTURALI,
DI PROCESSO E LORO OTTIMIZZAZIONE
Analisi, Caratterizzazione,
Risoluzione di Problematiche
di Rottura
RISULTATI DA SIMULAZIONE
Variazione di spessore
FASE DI SPERIMENTAZIONE
PREMILAMIERA
1
COMPUTER
2
LAMIERA
VALVOLA DI
PRESSIONE
COMPUTER
3
Contatto assottigliamento
Protuberanza lamiera
No contatto
Elevato attrito
Lubrificazione liquido;
Basso attrito
Faccia
matrice
Posizionepunti
2,05
2
1,95
1,9
1,85
1,8
1,75
1,7
1,65
1,6
a
s
Spessore di
simulazione
Spessore
sperimentale
30
0
33
0
Spinta idraulica
Elevato attrito
Spessore di
simulazione
Spessore
sperimentale
20
0
24
0
26
9
Libero
assottigliamento
T
mm
Spallamen
to
punzone
Bordo
matrice
2,2
2,1 A
2
1,9
1,8
1,7
1,6
1,5
1,4
13
1
16
0
FORMATURA
IDROMECCANICA
Variazione spessore direzione 2
70
10
0
FORMATURA
CLASSICA
FLD
Per informazioni e contatti
Variazionespessoredirezione1
27
0
30
5
33
2
37
7
VALVOLA
PREMILAMIERA
PARTICO
LARE
Spessore nelle 2
direzioni principali
mm
ZON
A N°
Deformazione
FeP04 1 [mm]
Pressione di contatto
80
CONFRONTO FRA LE TIPOLOGIE DI DEFORMAZIONE
PROPRIE DI UN PROCESSO DI STAMPAGGIO CLASSICO E
UN PROCESSO DI FORMATURA IDROMECCANICA
FORMATURA
FORMATURA
CONVENZIONALE IDROMECCANICA
CuDHP 1 [mm]
RACCORDO
NASO-CALOTTA
Acciaio Inox AISI304
45
Acciaio FeP04
12
0
17
5
22
0
CuDHP
Diminuzione percentuale di spessore
posizionepunti
Ottimizzazione forma , scorrimento materiale
Lamiera
prima della
deformazion
e
Gruppo di Tecnologie e Sistemi di Lavorazione
Dipartimento di Ingegneria Meccanica
Facoltà di Ingegneria
via Branze, 38 - 25123 Brescia (Italy)
Tel.: 030/37.15.582-3
FAX.: 030/37.02.448
e-mail: [email protected]
Sito web: tecmec.ing.unibs.it