Transcript ponukový list (*). - Strojnícka fakulta

Žilinská univerzita v Žiline
Strojnícka fakulta
Katedra Aplikovanej Mechaniky
Centrum Technologickej Plastometrie
Kompaktovanie práškových substancií na báze
hliníka metódami dopredného pretláčania
Statické obojstranné
lisovanie Al prášku
Schéma princípu
obojstranného lisovania
Statické obojstranné
lisovanie Al prášku
Dopredné
pretlačovanie Al prášku
Požiadavka univerzálnosti:
variabilná geometria otvoru prietlačnice
– rozmery a geometria zásobníka materiálu
– adaptabilnosť do troch experimentálnych
zariadení (Heckert, Hilti, CAM Plastometer)
– rôzne termodynamické podmienky
–
Dopredné pretlačovanie Al prášku
Systém
HECKERT
Systém
Cam
Hilti
Plastometer
– Hydraulický systém
– Mechanický
– Mechanický
systémsystém
– Plynulá zmena deformačných rýchlostí
– Diskrétne
– Plynulá
hodnoty
zmena
deformačných
deformačných
rýchlostí
rýchlostí
– Statické podmienky zaťažovania
– Dynamické
– Dynamické
podmienky
podmienky
zaťažovania
zaťažovania
Dopredné pretlačovanie Al prášku
Frakcia (µm)
Obojstranné lisovanie: tlak (MPa)
Teplota pretlačovania (°C)
Φ3
Priemer
Bornitrid
prietlačnice Φ4
EKomold EP
(mm)
Φ5
Φ3
Molykote HSC
Priemer
PLUS Copper prietlačnice Φ4
Paste
(mm)
Φ5
Frakcia (µm)
Obojstranné lisovanie: tlak (MPa)
Teplota pretlačovania (°C)
Φ3
Priemer
Bornitrid
prietlačnice Φ4
EKomold EP
(mm)
Φ5
Φ3
Molykote HSC
Priemer
PLUS Copper prietlačnice Φ4
Paste
(mm)
Φ5
300
×
×
×
×
×
×
400
350 400
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
300
×
×
×
×
×
×
400
350 400
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
450
√
×
×
√
×
×
450
√
×
×
√
×
×
300
×
×
×
×
×
×
300
×
×
×
×
×
×
1
500
350 400
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
10
500
350 400
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
450
√
×
×
√
×
×
450
√
×
×
√
×
×
300
√
×
×
√
×
×
600
350 400
√
√
×
×
×
×
√
√
×
×
×
×
450
√
√
√
√
√
√
300
√
×
×
√
×
×
600
350 400
√
√
×
×
×
×
√
√
×
×
×
×
450
√
√
√
√
√
√
Dopredné pretlačovanie Al prášku
Dopr. pretlačánie
predkompakty
lisovanie
Al prášok
300°C
350°C
400°C
450°C
Dopredné pretlačovanie Al prášku
Experimentálny
Pretlačovací tŕň systém
- systémHILTI
HILTI
vysoké
tvárniace
rýchlosti
dynamické
podmienky
zaťažovania
chemická energia náboja => sila
dynamický silový senzor
Pištoľ HILTI
Dopredné pretlačovanie Al prášku
III
II
záznamová skupina:
I
osciloskop + notebook
Analýza mechanických vlastností
kompaktov z Al prášku
F
F
L0
počiatočná meraná dĺžka L0
počiatočný priemer Φd0
d0
42 mm
3 mm
1) skutočné napätie – logaritmická deformácia: σ = f(φ)
2) ln σ = f(ln φ) pre určenie koeficientov K a np
v exponenciálnej modifikovanej Hollomonovej funkcii v
tvare σ = K.φnp
Fraktografická analýza 300°C
Fraktografická analýza 350°C
Fraktografická analýza 400°C
Fraktografická analýza 450°C
300°C
400°C
akčný deformačný člen
350°C
450°C
Funkčná závislosť σo = f(y)
300°C
Funkčná závislosť σo = f(y)
350°C
Funkčná závislosť σo = f(y)
400°C
Funkčná závislosť σo = f(y)
450°C
Funkčná závislosť σo.max. = f(T)
Funkčná závislosť Ay = 5 mm = f(T)
Fraktografická analýza
ťahová zóna
neutrálna os
tlaková zóna
Strižník
Strižnica
Fáza I
Fáza II
vzorka
prierez vzorky
strižnica
strižník
Fáza III
Fáza IV
Skutočné strihové
napätie
Zahrňuje zmenu
prierezu a
strižnej sily v
závislosti od
polohy strižníka

1  2r 2

 v
 v 
 skut  Fi / r  
ar cos1    2r sin ar cos1   r  v 
2  180
 r
 r 


2
Fraktografická analýza
analyzovaná
vzorka
Vybrané aplikačné inžinierské postupy
kompaktácie prášku na báze 99,7 hm.% Al
metódou dopredného pretlačovania
b
a
profil
I
profil
X
c
profil
oz.kol.
modelové skúšky
parafín a olovo
experimentálne skúšky
Al prášok
TEM analýza
450°C
1
2
3
4
III
II
I
III
II
II
II
I
I
I