Obciskanie obrotowe osiowosymetrycznych odkuwek drążonych

W artykule przedstawiono wyniki badań teoretyczno-doświadczalnych procesu obciskania obrotowego drążonych odkuwek wałków stopniowanych. W pierwszym etapie badań zamodelowano proces kształtowania odkuwki numerycznie z wykorzystaniem metody elementów skończonych. Obliczenia przeprowadzono w warunkach przestrzennego stanu odkształcenia, wykorzystując pakiet oprogramowania Simufact Forming. W trakcie symulacji analizowano kinematykę płynięcia metalu, określono geometrię odkuwek, wyznaczono również rozkłady intensywności odkształcenia, temperatury i kryterium zniszczenia. Wyniki symulacji numerycznych zweryfikowano doświadczalnie w warunkach laboratoryjnych. W efekcie przeprowadzonych badań potwierdzono możliwość kształtowania drążonych odkuwek stopniowanych wałków metodą obciskania obrotowego, a także potwierdzono zasadność stosowania metod numerycznych w analizie procesów kształtowania plastycznego metali.

---

The paper presents the theoretical and experimental results of the rotary compression process for producing hollow stepped shafts. First, the process is modeled numerically by the finite element method. The simulations are performed in a three-dimensional state of strain using Simufact Forming. The pattern of metal flow and geometry of products are examined; also, the distributions of effective strain, temperature and fracture criterion are determined. The numerical simulation results are then verified in experimental tests run under industrial conditions. The experimental results confirm that hollow stepped shafts can be produced by the rotary compression method. In addition, the obtained results confirm that numerical methods can be applied to investigate metal forming processes.