Inżynieria mechaniczna

Dyscyplina naukowa: Inżynieria mechaniczna

Temat: Badania teoretyczno – doświadczalne procesu kształtowania przyrostowego elementów cienkościennych

Topic: Theoretical and experimental study on incremental forming of thin-walled parts

Promotor: Dr hab. inż. Janusz Tomczak, profesor uczelni

Email: j.tomczak@pollub.pl

Opis

Tematyka pracy dotyczy realizacji badań związanych z kształtowaniem elementów cienkościennych z zastosowaniem technik przyrostowych. Planowane jest przeprowadzenie kompleksowej analizy teoretyczno-doświadczalnej kształtowania elementów cienkościennych o złożonej geometrii przy pomocy obrotowych narzędzi w oparciu o nowatorską maszynę sterowaną numerycznie. Nadrzędnym celem badań będzie określenie możliwości technologicznych zaproponowanej metody kształtowania oraz wyznaczenie parametrów realizacji procesu, gwarantujących uzyskanie elementów o założonej dokładności i jakości. Określone zostaną również zjawiska ograniczające możliwość zastosowania technologii kształtowania przyrostowego. Pierwszy etap badań będzie obejmował wielowariantowe obliczenia numeryczne procesu kształtowania przyrostowego, w trakcie których zostaną określone parametry kinematyczne i siłowe procesu. W drugim etapie zostanie przeprowadzona weryfikacja doświadczalna kształtowania przyrostowego elementów cienkościennych. Kolejny etap realizowanych prac będzie obejmował badania jakościowe, wytrzymałościowe oraz strukturalne ukształtowanych elementów.

Badania będą realizowane w oparciu o urządzenia i aparaturę dostępną w Jednostce.

Słowa kluczowe: elementy cienkościenne, kształtowanie przyrostowe, kształtowanie blach

Description:

This study relates to the production of thin-walled parts by incremental forming methods.  It will involve conducting complex numerical analyses and experiments on the formation of thin-walled parts with complex geometry using rotary tools and an innovative CNC machine tool.  The primary objective of this study is to investigate technological capabilities of the proposed forming process and to determine its parameters ensuring the production of parts with the required accuracy and quality. In addition to that, failure modes of the proposed incremental forming process will be identified. The first stage of the study will consist of performing multivariant numerical analyses of the incremental forming process for thin-walled parts in order to determine its kinematic and force parameters. The second stage of the study will involve experimental verification of numerical results. After that, tests investigating the quality, strength and structure of formed parts will be conducted. 

The study will be conducted with the use of equipment and devices available at the research unit. 

Keywords: thin-walled parts, incremental forming, sheet forming