A method of producing car mufflers by wrapping sheet metal
Metoda wytwarzania tłumików samochodowych poprzez zawijanie blachy

Paweł Bałon, Jacek Cieślik, Łukasz Halama, Bartłomiej Kiełbasa, Tomasz Lach, Marcin Lesiński, Dominik Łajczak, Edward Rejman
2020 Mechanik  
The cold pressing of deep-drawing steel parts of a car muffler encounters blank quality problems, i.e. springback. For this reason, the stamping tool requires compensation of the springback effect by using additional operations, e.g. by calibration. The paper focuses on testing the method of forming processes by wrapping sheet metal on a special tool using servo drives, gears and crankshaft to exert pressure. Tłoczenie na zimno głęboko tłocznych stali, które stosuje się na części tłumików
more » ... odowych, napotyka problemy związane z jakością wytłoczki, tj. ze sprężynowaniem. Z tego względu narzędzie tłoczące wymaga kompensacji efektu sprężynowania poprzez wykonanie dodatkowych operacji, np. kalibracji. W pracy badano metodę formowania, polegającą na obróbce bezubytkowej przez zawijanie blachy na specjalnym przyrządzie oraz urządzeniu wykorzystującym serwonapędy, przekładnię i wał korbowy do wywierania nacisku. SŁOWA KLUCZOWE: tłumik, rura wydechowa, obróbka plastyczna, tłoczenie, formowanie, stal głęboko tłoczna, motoryzacja Wprowadzenie: technologia wytwarzania elementów samochodowych formowanych metodą obróbki plastycznej Mimo licznych doniesień nt. opracowywania i wdrażania do produkcji samochodów ze stopów aluminium, stopów magnezu, kompozytów i tworzyw sztucznych dominującym materiałem w przemyśle motoryzacyjnym nadal są stale (rys. 1) -nie tylko ze względów ekonomicznych, lecz także z uwagi na konkurencyjne właściwości (takie jak prosta zmiana sztywności konstrukcji) i możliwości recyklingu. Dzięki kilku międzynarodowym programom, zrealizowanym w ostatnich 15 latach w Europie, Japonii i USA, odkryto nowe atrakcyjne rozwią-zania bazujące na używanych dotychczas materiałach. Spełniają one wymagania dotyczące redukcji masy, co ma wpływ na zmniejszenie zużycia paliwa, a także zapewniają większe bezpieczeństwo bierne pasażerów. Obecnie elementy konstrukcyjne wykonuje się z cienkich blach ze stali głęboko tłocznych o małych przekrojach, umożliwiających uzyskanie bardzo złożonych kształtów. Do takich materiałów należą stale typu DC (głęboko tłoczne) o wysokich parametrach plastycznych, nawet do ok. A 80 = 40÷60% [1-3]. Oczekiwania nabywców samochodów co do ich jakości dotyczą głównie: wyglądu zewnętrznego, bezpieczeństwa, komfortu, wysokiej wydajności silnika i niskiego zużycia paliwa. Wyższe standardy komfortu i bezpieczeństwa spowodowały wzrost średniej masy pojazdu ze względu na dużą ilość przewodów i układów scalonych. Dlatego wciąż poszukuje się nowych rozwiązań w celu zapewnienia optymalnej struktury nośnej i masy oraz pozytywnych wyników testów wytrzymałościowych. To zadanie jest ułatwione dzięki zastosowaniu metod CAE, zwłaszcza w odniesieniu do metod formowania materiału. Fig. 1. Various types of materials used for plastic forming in the automotive industry Rys. 1. Różnego typu materiały wykorzystywane do obróbki plastycznej w przemyśle motoryzacyjnym Stale Odlewy magnezowe Kompozyty/stopy aluminium Wytłaczane aluminium/blachy aluminiowe
doi:10.17814/mechanik.2020.5-6.11 fatcat:khfbigtqvjdwfj6olem23hxlnu