• Refine Query
  • Source
  • Publication year
  • to
  • Language
  • 1
  • Tagged with
  • 1
  • 1
  • 1
  • 1
  • 1
  • 1
  • 1
  • 1
  • 1
  • 1
  • 1
  • 1
  • 1
  • 1
  • About
  • The Global ETD Search service is a free service for researchers to find electronic theses and dissertations. This service is provided by the Networked Digital Library of Theses and Dissertations.
    Our metadata is collected from universities around the world. If you manage a university/consortium/country archive and want to be added, details can be found on the NDLTD website.
1

Friction and material modelling in Sheet Metal Forming Simulations / Friktion och materialmodellering i simuleringar av plåtformning

Bentsrud, Herman January 2020 (has links)
In today’s car manufacturing industry, sheet metal forming is a important process that takes preparation, which is time consuming and complex when new processes are made. When new metal grades and alloys are provided to the industry, tests are conducted to determine it’s behaviour and strengths. This gives the data for complex material models that can approximate the metal behaviour in an accurate way in a simulation environment. One of the unknown factors from tests is the friction coefficient on the sheet metal. The software Triboform is able to provide an adaptable friction coefficient model that depends on multiple simulation and user input conditions. The problems that occur when acquiring data for the material model is that testing is time consuming and the friction model has to be adjusted to give accurate results. At Volvo Cars there are two material models used with their different advantages, BBC 2005 and Vegter 2017.The purpose with this work is to compare the two material models using the Triboform friction models implemented to see if any combination provides accurate simulation results and then create recommendations for which model is best suited for different cases. Some side studies is also done with an older Vegter model, a strain rate sensitive BBC 2005 model and a Triboform model on all simulation parts.The purpose is achieved by implementing the Triboform model in Autoform and run a simulation of a Limiting Dome Height (LDH) test with both material models and compare the results with experimental data for several different materials. The data that is directly compared from the LDH test is the major and minor strain from two perpendicular sections at four different stages and also the force from the punch tool. The material models will be evaluated by how it manages to mimic the strain behaviour of the metals and how it estimates the punch force.The results point towards an improvement of the accuracy for most of the metals tested and BBC 2005 is the better model if there’s available biaxial data from tests, Vegter 2017 is decent if there’s not. However Vegter 2017 is not a good option for aluminum alloys simulations when the punch force is compared. Side study also shows that Vegter 2017 is bit of a downgrade when it comes to strain values, compared to the old Vegter.The work, in summary shows a dynamic friction model can improve the accuracy for strain predictions in the simulation process. If there’s biaxial yield data available for the metal or if it’s an aluminum alloy, BBC 2005 is the superior choice, but if only tensile tests are available for metals, Vegter 2017 is a decent choice for some cases. / I dagens bilindustri är plåtmetalformning en viktig process som kräver förberedelser som är tidskonsumerande och komplex när nya processer tillkommer. När nya metallslag kommer in till industrin, så utförs tester för att avgöra dess egenskaper och styrka. Denna testdata används till materialmodeller som kan approximera metallens beteende på ett noggrant sätt i en simuleringsmiljö. Den okända faktorn från dessa test är friktionskoefficienten på plåten. Programvaran Triboform är kapabel att göra en dynamisk friktionsmodel som beror på användar- och simuleringsdata. Problemen som uppstår vid framtagning av data är att det är tidskonsumerande och flera simuleringar måste göras för att bestämma friktionen. Volvo Cars använder sig av två modeller med olika fördelar, BBC 2005 och Vegter 2017.Syftet med detta arbete är att jämföra de två materialmodellerna med Triboform modeller implementerat för att se om de påverkar noggrannheten i simuleringar och sedan förse rekommendationer för vilken modell passar bäst för olika fall. Några sidojobb i studien som görs är en jämförelse med gamla Vegter modellen, ett test med en modell som är känslig för töjningshastighet och test med att implementera Triboform modellen på alla pressverktyg.Detta utförs med att implementera Triboform modellerna i Autoform och köra en simulering på ett LDH-test med båda materialmodeller och jämföra resultaten med experimentell data för flera olika metaller. Data som skall jämföras från LDH-testet är första och andra huvudtöjningen i två vinkelräta sektioner i fyra processsteg och stämpelkraften genom hela processen. Modellerna kommer evalueras genom hur de lyckas imitera töjningens beteende och hur den estimerar stämpelkraften.Resultaten pekar mot en förbättring när Triboform är implementerat i simuleringar för de flesta metaller som ingår i testen och BBC 2005 är den model som föredras om det finns tillgänglig biaxiel spänning data från tester, Vegter 2017 är en duglig modell om dessa data inte finns. Vegter 2017 är dock inte ett bra alternativ när det kommer till jämförelse av töjning och stämpelkraften för aluminium. Sidojobb med gamla Vegter visar att den nya Vegter 2017 inte är en direkt förbättring med hänsyn till noggrannheter av krafter och töjningar.Arbetet visar att en dynamisk friktionsmodel kan förbättra prediktering av töjningar i simuleringar. Om det finns biaxiel data för metallen eller om det gäller att simulera aluminium är BBC 2005 det bättre altermativet, om det endast finns dragprovsdata för metallen så är Vegter 2017 duglig för vissa fall.

Page generated in 0.0732 seconds