analisi numerico sperimentale di processi innovativi di formatura di

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Capitolo 1 Processi di formatura di lamiere metalliche di raggiungere notevoli profondità di imbutitura e rende questo approccio ben adatto per parti geometriche complesse. 1.3.6 Double-blank hydroforming Questo metodo di hydroforming di lamiere, mostrato in figura 1.11, è anche chiamato “pillow forming”, o “parallel-plat forming”. Due lamierini di metallo saldati sulla periferia sono inseriti fra uno stampo superiore ed uno inferiore. Il fluido in pressione è poi introdotto fra i lamierini per imbutire e forzare il materiale sui profili di stampo. Figura 1.11) Double-blank hydroforming Questo metodo può essere usato per produrre componenti assemblati e completamente chiusi e ciascun lamierino può essere di spessore diverso per venire incontro alle esigenze di massa e performance strutturali. Attraverso il controllo della forza di chiusura degli stampi può essere controllata la larghezza delle flange, che possono essere eliminate saldando sul bordo i lamierini. Possibili applicazioni per questo metodo includono componenti completamente chiusi come serbatoi di carburante, membri di raccordi strutturali e componenti che non possono essere prodotti da tubi. 1.3.7 Aquadraw L’aquadraw è simile all’hydromechanical forming, dal quale si distingue perché non presenta una guarnizione per prevenire fughe di olio dalla camera di pressione, come mostrato in figura 1.12. 12
Capitolo 1 Processi di formatura di lamiere metalliche Figura 1.12) Aquadraw Di conseguenza, la fuga di fluido in questo processo può essere sostanziale, a meno che non si applichi una elevata forza sulla corona di premilamiera (BHF). Malgrado non ci sia controllo di pressione come nell’hydromechanical forming, la pressione nella camera è intrinsecamente controllata dalla fuga di olio durante l’imbutitura. Quando il punzone entra nella cavità dello stampo, deformando il lamierino, la pressione del fluido si alza ed il fluido scorre fuori creando un film fra lamiera e stampo. Così l’attrito del raggio dello stampo e quello sulla parte più bassa della flangia sono piccoli, ma comunque, fino a quando la BHF è alta l’attrito sulla superficie superiore della flangia può essere significativo. Si sono raggiunti rapporti di imbutitura fino a 2,6 [3]. Sono stati realizzati componenti utilizzando l’acqua come fluido in pressione, senza riscontrare problemi legati alle perdite di fluido; in ogni caso, anche altri fluidi possono essere efficacemente impiegati. La pressione idraulica aumenta da 0 ad un massimo durante l’imbutitura e torna allo 0 alla fine. E’ stato provato che la massima pressione idraulica richiesta durante l’imbutitura aumenta linearmente con il rapporto di imbutitura per particolari misure della lamiera. La BHF può essere modificata per prevenire increspamenti con valori troppo bassi e fratture con valori troppo alti. 13
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