LGB_AJ011_1 - Lemezalakítás SEGÉDLET 4. Konzultáció

Hasonló dokumentumok
Tevékenység: Gyűjtse ki és tanulja meg a lemezkarosszéria alakítástechnológia tervezés-előkészítésének technológiai lépéseit!

FORGÁCSNÉLKÜLI ALAKÍTÓ MŰVELETEK

FORGÁCSNÉLKÜLI ALAKÍTÓ GÉPEK

Tevékenység: Tanulmányozza a 4. táblázatot! Gyűjtse ki és tanulja meg a nagyszilárdságú mélyhúzott finom acélok típusait és jelölésüket!

Tevékenység: Olvassa el a bekezdést! Gyűjtse ki és tanulja meg a lemezalakító technológiák jellemzőit!

Nagyszilárdságú lemezanyagok alakíthatósági vizsgálatai

KÜLÖNLEGES AUTÓIPARI ACÉL ÖTVÖZETEK, KAROSSZÉRIA ELEMEK LEMEZANYAGAI

JÁRMŰIPARI ANYAGFEJLESZTÉSEK FÉMES ÉS NEM-FÉMES ANYAGOK A JÁRMŰIPARBAN

Forgácsnélküli alakítás NGB_AJ010_1. Beugró ábrajegyzék

KÉPLÉKENY HIDEGALAKÍTÁS

Tevékenység: Gyűjtse ki és tanulja meg a hidromechanikus mélyhúzás alkalmazásának területét!

LGB_AJ011_1 - Lemezalakítás SEGÉDLET 2. Konzultáció

Fémtechnológiák Fémek képlékeny alakítása 1. Mechanikai alapfogalmak, anyagszerkezeti változások

Járműszerkezeti anyagok. Készítette: Dr. Zsoldos Ibolya, Dr. Hargitai Hajnalka ISBN

Anyagválasztás dugattyúcsaphoz

Anyagismeret tételek

A forgácsolás alapjai

A forgácsolás alapjai

Tevékenység: Tanulmányozza a ábrát és a levezetést! Tanulja meg a fajlagos nyúlás mértékének meghatározásának módját hajlításnál!

Az alakítással bevitt energia hatása az ausztenit átalakulási hőmérsékletére

Lemezalakítás. Lemezalakítás nyíróigénybevétellel: Hulladékmentes darabolás

Szilárdságnövelés. Az előkészítő témakörei

Hegeszthetőség és hegesztett kötések vizsgálata

KÉPLÉKENY HIDEGALAKÍTÁS

Debreceni Szakképzési Centrum Baross Gábor Középiskolája és Kollégiuma

1. Az acélok felhasználási szempontból csoportosítható típusai és hőkezelésük ellenőrző vizsgálatai

Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem. Polimertechnika Tanszék. Polimerfeldolgozás. Melegalakítás

Hőkezelő technológia tervezése

RUGALMAS GYÁRTÓRENDSZEREK LEMEZALAKÍTÁSHOZ

SZERVÍZTECHNIKA ÉS ÜZEMFENNTARTÁS előadás KAROSSZÉRIA JAVÍTÁS I.

JÁRMŰIPARI CÉLÚ ACÉLLEMEZEK MÉLYÍTHETŐSÉGE ÉS MÉLYHÚZHATÓSÁGA STRETCHABILITY AND DEEP-DRAWABILITY OF STEEL SHEETS USING IN AUTOMOTIVE INDUSTRY

Seite 1. Különleges mélyhúzó eljárások. A különleges mélyhúzó eljárások alkalmazásának indokai. Kissorozatú gyártás gazdaságosságának fokozása

NEMZETKÖZI GÉPÉSZETI TALÁLKOZÓ - OGÉT

ALAKÍTOTT AUTÓIPARI VÉKONYLEMEZ ELLENÁLLÁS-PONTHEGESZTÉSE

Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem. Polimertechnika Tanszék. Polimerek. Üreges testek gyártása

Melegalakítás labor Melegalakítás labor. fajlagosan nagyobb szép felület,

Képlékenyalakítás 4. előadás

Acélok II. Készítette: Torma György

Seite 1. Lemezalakítás Mélyhúzás. A mélyhúzás feszültségi állapotának elemzése. A mélyhúzás feszültségi állapotának elemzése

2.2. Függelék Képlékenyalakítás, elektronikus tananyag (Kardos, Danyi, Végvári)

TANULÁSTÁMOGATÓ KÉRDÉSEK AZ 2.KOLLOKVIUMHOZ

Bemutatkozik a P.Max Technológia Kft.

ÉLELMISZERIPARI GÉPÉSZTECHNIKAI ISMERETEK ÁGAZATON BELÜLI SPECIALIZÁCIÓ SZAKMAI ÉRETTSÉGI VIZSGA I. RÉSZLETES ÉRETTSÉGI VIZSGAKÖVETELMÉNYEK

ábra Vezetőoszlopos blokkszerszám kilökővel

Szerkezettan

4 Anyagszétválasztás nélküli lemezalakító eljárások

LEMEZMEGMUNKÁLÓ GÉPEINK

LGB_AJ011_1 - Lemezalakítás SEGÉDLET 3. Konzultáció

A vizsgafeladat ismertetése: A szóbeli vizsga kérdései a 4. Szakmai követelmények fejezetben megadott modulokhoz tartozó témaköröket tartalmazzák

KÉPLÉKENYALAKÍTÁS (GEMTT003-B) c. tantárgy követelményei a 2018/19. tanév II. félévében Gépészmérnöki Kar, II. évfolyam, BSc képzés

Hegesztett alkatrészek kialakításának irányelvei

Szilárdság (folyáshatár) növelési eljárások

Lemezalkatrész modellezés. SolidEdge. alkatrészen

Foglalkozási napló a 20 /20. tanévre

Alumínium ötvözetek aszimmetrikus hengerlése

ÁGAZATI SZAKMAI ÉRETTSÉGI VIZSGA KOHÁSZAT ISMERETEK KÖZÉPSZINTŰ ÍRÁSBELI VIZSGA MINTAFELADATOK

FOGLALKOZÁSI TERV. A gyakorlati jegy megszerzésének feltétele: min. 51 pont elérése. Készítette: Ellenőrizte: Jóváhagyta:

GAFE FORGÁCSOLÁSI ALAPISMERETEK (Kézi forgácsoló műveletek)

Szakmai nap Nagypontosságú megmunkálások Nagypontosságú keményesztergálással előállított alkatrészek felület integritása

Lemezalkatrész modellezés. SolidEdge. alkatrészen

1. Hidegalakítás, melegalakítás, félmelegalakítás

A szerkezeti anyagok tulajdonságai és azok vizsgálata

7. Élettartam növelő megmunkálások (tartósság növelő)

Előadó: Érseki Csaba

JÁRMŰIPARI CÉLÚ ACÉLLEMEZEK MÉLYÍTHETŐSÉGI ÉS MÉLYHÚZHATÓSÁGI PROBLÉMÁI

Járműelemek. Rugók. 1 / 27 Fólia

Házi feladat (c) Dr Mikó Balázs - Gyártástechnológia II.

ANYAGTUDOMÁNY ÉS TECHNOLÓGIA TANSZÉK. Anyagismeret 2016/17. Szilárdságnövelés. Dr. Mészáros István Az előadás során megismerjük

Acélok nem egyensúlyi átalakulásai

Pattex CF 850. Műszaki tájékoztató

Fogorvosi anyagtan fizikai alapjai 8. Képlékeny viselkedés. Terhelési diagram. Mechanikai tulajdonságok 2. s sz (Pa) Tankönyv fejezetei: 16-17

tervezési szempontok (igénybevétel, feszültségeloszlás,

Előadó: Érseki Csaba

Szilárd testek rugalmassága

Az alumínium és ötvözetei valamint hegeszthetőségük. Komócsin Mihály

Lemezalkatrész modellezés. SolidEdge. alkatrészen

Fogorvosi anyagtan fizikai alapjai 7. Képlékeny viselkedés. Terhelési diagram. Mechanikai tulajdonságok 2. s sz (Pa) Tankönyv fejezetei: 16-17

Fogorvosi anyagtan fizikai alapjai 7.

Fogorvosi anyagtan fizikai alapjai 7. Képlékeny viselkedés. Terhelési diagram. Mechanikai tulajdonságok 2. s sz (Pa) Tankönyv fejezetei: 16-17

Fa- és Acélszerkezetek I. 1. Előadás Bevezetés. Dr. Szalai József Főiskolai adjunktus

GÉPÉSZETI ALAPISMERETEK TÉMAKÖRÖK

Csikós Gábor Alumínium ötvözetek fogyóelektródás ívhegesztése, autóipari alkalmazás

Tipikus fa kapcsolatok

2.) Ismertesse a fémek fizikai tulajdonságait (hővezetés, hőtágulás stb.)!

06A Furatok megmunkálása

2. a) Ismertesse a szegecskötés kialakítását, a szegecsek fajtáit, igénybevételét(a szegecselés szerszámai, folyamata, méretmegválasztás)!

Acélszerkezetek. 3. előadás

A vizsgafeladat ismertetése: A szóbeli vizsga kérdései a 4. Szakmai követelmények fejezetben megadott modulokhoz tartozó témaköröket tartalmazzák.

Mechatronikai megoldások a lemezek vizsgálatában

Extrudálás alapjai. 1. Műanyagipar helyzete. 2. Műanyag termékgyártás. 3. Alapanyag. 4. A feldolgozást befolyásoló anyagjellemzők. 5.

Fogorvosi anyagtan fizikai alapjai 6.

Acélok és öntöttvasak definíciója

A vizsgafeladat ismertetése: A szóbeli vizsga kérdései a 4. Szakmai követelmények fejezetben megadott modulokhoz tartozó témaköröket tartalmazzák

Használható segédeszköz: szabványok, táblázatok, gépkönyvek, számológép, ceruza, körző, vonalzó.

Nyári gyakorlat teljesítésének igazolása Hiányzások

A karosszéria gyártás anyagai

!MICHAEL KFT Csavar és kötőelem szaküzlet '1103 Budapest Gyömrői út 150 Telfon:0611/ Fax:06/1/

Szakmai ismeretek II.

ANYAGISMERET I. ACÉLOK

Átírás:

LGB_AJ011_1 - Lemezalakítás SEGÉDLET 4. Konzultáció Ez a segédlet csak kiegészítés az órai anyaghoz és a kötelező irodalmakhoz. Tartalma a konzultációk anyagaival egyezik meg. Az anyag nem mentesíti a hallgatót a kötelező irodalom ismerete alól!

2016/2017/2 2 Aktív szerszámelemek a mélyhúzás során

2016/2017/2 3 Szerszám elrendezések

2016/2017/2 4 Szerszám elrendezések

2016/2017/2 5 Szerszámkialakítások

2016/2017/2 6 Szerszámkialakítások

2016/2017/2 7 Olajteknő gyártási folyamata

2016/2017/2 8 Mélyhúzott alkatrészek gyártási hibái Hiba Lehetséges ok Megelőzés, megoldás Mélyhúzási barázda Szerszám kopás Bélyeg / matrica cseréje, a kenési viszonyok javítása Repedési vonalak a húzott darab felületén Függőleges repedési vonalak a felső peremen A húzási viszony (b) túl nagy / a húzórés túl kicsi / a bélyeg vagy a matrica rádiuszai kicsik / a ráncgátló erő túl nagy / az alakítás sebessége túl nagy Kevés az anyag a hibás területen / túl nagy a húzórés vagy túl nagy a görbület a peremen Kedvezőbb húzási viszonyú lemez alkalmazása vagy többlépcsős mélyhúzás alkalmazása / húzórés növelése / lemezvastagság ellenőrzése / a matrica rádiuszainak növelése / ráncgátló erő csökkentése / alakítási sebesség csökkentése A matrica cseréje

2016/2017/2 9 Mélyhúzott alkatrészek gyártási hibái Hiba Lehetséges ok Megelőzés, megoldás A derékszöges daraboknál, a sarkok vastagabbak mint az oldalfalak Függőleges gyűrődések a test felső részén, ezzel együtt függőleges repedések is megjelennek Túl sok az anyag a sarkokban A ráncgátló erő túl kicsi / a húzórés túl nagy / a matrica lekerekítései túl nagyok Teríték változtatása / kicsípések az érintett területeken / az élek letörése A ráncgátló erő növelése / a matrica felújítása Gyűrődések a peremen A ráncgátló nyomás túl alacsony A ráncgátló nyomás növelése Egyéb nem specifikált hibák / hibás vagy szabálytalan húzott alakzatok Nem megfelelő teríték / aszimmetrikus teríték elhelyezés / alkalmatlan alapanyag / helytelen kenés Megfelelő teríték / a szerszámok és ütközők ellenőrzése / megfelelő kenőanyag és alapanyag használata

Húzási viszony 2016/2017/2 10 Mélyhúzott alkatrészek gyártási hibái Fülesedés Ráncosodás - Fenékszakadás Keményedési kitevő - n

2016/2017/2 11 Szerszámgép kialakítás típusok Működtetés szerint: Mechanikus sajtológépek (excenteres, könyökemelős vagy más mechanizmussal hajtott) Hidraulikus sajtológépek (egy vagy több munkahenger működteti a szánokat) Energia korlátos sajtók (forgó lendítőkerékben tárolt energiát orsó-anya kapcsolat alakítja át egyenes vonalú mozgássá) Állvány kialakítás szerint: C-állványú sajtók Kétállványos és négyállványos sajtók Funkció szerint: Kivágó, mélyhúzó, kovácsoló, stb. sajtók Elrendezés szerint: Egyedi gépek vagy gépsorok

2016/2017/2 12 Mechanikus sajtók

2016/2017/2 13 Hidraulikus sajtók

2016/2017/2 14 Hibrid sajtók

2016/2017/2 15 Alkalmazhatóság

2016/2017/2 16 Szerszámgép kiválasztása Darab méret Komplett darab készítés Kereszt rudas transzfer Nagy, instabil, páros elemek 3 tengelyű transzfer Gyártósor különböző ágy méretekkel Közepes méretű darabok ++ + 0 Alacsony befektetés 0 + ++ Kis helyszükséglet + ++ 0 Szerszámcsere ideje [min] 10 10 30 Minden darab

2016/2017/2 17 Szerszámgép kiválasztása

2016/2017/2 18 Szerszámgép meghajtások, tengelykapcsolók, fékek

2016/2017/2 19 Szerszámgép hidraulikus rendszere

2016/2017/2 20 Szerszámgép megvezetés típusok

2016/2017/2 21 Szerszámgép megvezetés típusok

2016/2017/2 22 Szerszámcsere Elfordítható konzol Motorizált szerszámcserélő kocsi

2016/2017/2 23 Szerszámcsere Mozgatható szerszámtartó tömb Szerszámcserélő transzferek

2016/2017/2 24 Szerszámcsere Szerszámcserélő kar Forgóasztalos

2016/2017/2 25 Szerszámcsere Transzfersor

2016/2017/2 26 Szerszámbefogás és rögzítés

2016/2017/2 27 Gyártósorok

2016/2017/2 28 Gyártósorok

2016/2017/2 29 Bevezetés Karosszéria Elöljáróban néhány sajátos szempont a karosszériák alakítási-technológai témaköréről: - A legtöbb karosszéria lemezalkatrész alakja aszimmetrikus és szabálytalan. A jármű felépítmények részekre bontásakor ezért a húzástechnikai szempontok a dizájn-tervezés mérvadó szempontja kell, hogy legyen. Két mód van arra, hogy a lemeznek a húzóél feletti csúszásakor az igénybevétele egyenletes legyen; az egyik a fékező- és húzóbordák használata, - a másik az egyes alkatrészek párosával történő - pl. bal- és jobb ajtó húzó szerszámba való összevonása, a két ajtót a húzó szerszám bélyege így egyszerre húzza ki, ily módon körszimmetrikus igénybevételét érjük el biztosítva ezzel a lemez egyenletes igénybevételét, hasonlóan a mélyhúzáshoz. - A karosszéria alkatrészekkel szemben nagy minőségi és méretpontossági követelményeket támasztanak. ( A gyártási folyamatot egyébként nem lehetne automatizálni és robotizálni a karosszéria összeállító készülékekben.) A lapos, szabálytalan kerületű alkatrészek, mint pl.: oldalfalak, ajtók és más karosszéria alkatrészek húzásakor a kerület egyes pontjain igen eltérő nagyságú helyi alakváltozási igénybevétellel valósul meg az egyes karosszéria elemrészek húzása. Ezek a nagy alakítási különbségek egy- vagy kettős bordázással csak részben egyenlíthetők ki. Ilyenkor az előhúzást megelőzően célszerű a terítéket előlyukasztani, hogy ezzel is egyenletesebb anyagáramlás legyen.

2016/2017/2 30 Bevezetés A karosszéria-alkatrészek húzásakor általában 15% ( maximum 25%-30%) lemez nyúlás engedhető meg, miután a mártásos korrózió védelem vékony rétegén-, valamint a lakkozott felületen, a lemez instabilitás miatti felület durvulása narancsosodás felnagyítódva átüt és javíthatatlan selejtes felületet. Egy személygépkocsi acél-lemez karosszériához közel négyszáz féle lemez alkatrész szükséges. Mindez 38-40 másodperces ütemidő mellett, karosszéria elemenként napi több ezer darab legyártását jelenti, éveken át, fokozott minőségi követelmények mellett. Éppen ezért a karosszéria elemek dizájn- konstrukció- alakítás-technológia- és szerszámtervezés esetében a szimultán engineering- a folyamatos adatkapcsolat mellett, fokozott munkakapcsolatot is megkíván, a műszaki megoldás teljes optimálása érdekében.

2016/2017/2 31 A karosszéria lemezek alakítástechnológiai folyamata Maga az alakítástechnológia tervezés-előkészítése alapvetően négy-, egymástól jól elkülöníthető technológiai lépésre bontható: - A kiinduló teríték alakjának meghatározása, figyelembe véve a húzóbordák és tehermentesítő lyukak helyszükségletét. - A karosszéria-elem sajtolás nyújtva- húzás, mélyhúzás alakítástechnológiai tervezése. - A sajtolt lemez kivágás technológiai tervezése. Ez sokszor nem egy, hanem 3-4 különböző szerszámban történő kivágást-, lyukasztást-, kicsípést stb. jelent, mire a végleges elem kialakul. - Az utolsó művelet a kalibrálás-, vagy utánalakítás, melynek célja az adott karosszéria elem mérethelyes végleges alakjának biztosítása.

2016/2017/2 32 A karosszéria lemezek alakítástechnológiai folyamata A karosszéria szerszámok nagyságát-, bonyolultságát és elkészítésének összetettségét, ebből adódó idő és költségráfordítás nagyságát érzékelteti a következő ábra. Ezért a karosszéria alkatrészek alakítás-technológiai lépéseinek-, bonyolult- és költséges szerszámozás tervezőinek-, gyártástervezőinek nem szabad figyelmen kívül hagyni, hogy mindez egy folyamszerű- tömeggyártás keretében kell, hogy megvalósuljon. Ha a szerszám közös felépítménybe (Gemeinsamer Aufbau, GMA) kerül, akkor annak az összeépítése is ezen a területen történik. Egy GMA-ba 5 szerszámot lehet beépíteni.

2016/2017/2 33 A karosszéria lemezek alakítástechnológiai folyamata A különböző szerszámok a műveleti sorrendek szerint kerülnek a felépítménybe. Ha munkadarabot kevesebb, mint 5 szerszámmal elő lehet állítani akkor az egyes szerszámhelyet üresen hagyják és oda munkadarab tartót szerelnek be. Éppen ezért már a tervezés-előkészítés fázisában pontosan kell tudni, hogy az adott karosszéria elem gyártása mely sajtoló gépeken sajtoló sor présutcájában vagy sajtoló-transzferen fogják gyártani.

2016/2017/2 34 A karosszéria lemezek alakítástechnológiai folyamata

2016/2017/2 35 A karosszéria lemezek alakítástechnológiai folyamata Minden fölösleges anyag-, művelet-, idő ráfordítás hatalmas költség veszteséget jelent. Ezért a karosszéria elem a szimultán engineering tervezés komplex folyamatában általános törekvés: a karosszéria elemek számának csökkentése; minél nagyobb komplex elem gyártása A karosszéria fő részeinek variációja; egy alapalvázon különböző felépítményeket lehessen ráépíteni; limuzin, kupé, terepjáró, sedan, cabriolet, kombi egy egy főegység különböző márkába-, vagy típusba legyen felhasználható PL: az OPEL Asztra H motortartó szerkezeti alváza a Chevrolet Cruze, Cadillac BLS és Saab 9-3 típusokhoz is beépíthető,

2016/2017/2 36 Húzóbordák alkalmazása Húzóbordát- húzóhornyoknak vagy húzóléceknek is nevezik főként szabálytalan alakú üreges testek húzásakor nagyméretű szerszámokon használnak. Megkülönböztetünk befolyó- és fékező bordát. A megkülönböztetést egyrészt a feladat és a cél, másrészt szerkezeti felépítés indokolja. Befolyóborda A befolyóborda megszakítás nélkül körülveszi a húzóélt, közvetlenül csatlakozik hozzá és részben a húzóél szerepét tölti be. A befolyóbordát mindig a húzógyűrűre helyezik el. A befolyóborda sugara: r = 0,01ds ahol: d üreges test átmérője, vagy belső szélessége; s - a lemez vastagsága A legömbölyítés után kifelé 45 0 os szög alatt lejt, majd 2r sugarú ívbe megy át. A befolyóborda jó szolgálatot tesz ovális körvonalú üreges testek húzásakor. Ív- félgömb alakú üreges testet egy lépcsőben majdnem mindig befolyógyűrűvel húzzák. A kopásállóság növelése céljából a húzóborda edzett gyűrűs betét, melyet a süllyesztékre külön szerelnek fel, hasonlóan a fékezőbordákhoz.

2016/2017/2 37 Húzóbordák alkalmazása Fékező borda Lényegesen jelentősebb nagy húzószerszámokon a fékezőborda szerepe. A karosszéria alkatrészek húzása olyan változatos, hogy nehéz az egész területre a húzóborda szerepét bemutatni, lényege; hogy szabályozza az anyag kívánt mértékű alakváltozását. A megfelelő helyekre elhelyezve, arra kell törekedni, hogy lehetőleg minél kiegyenlítettebb legyen a teljes nyújtva-húzott lemezen az alakítás. A fékezőbordát/kat ott kell elhelyezni, ahol az anyag nem kívánatosan könnyen és akadálymentesen csúszna a húzóéleken. Ez az eset, a szabálytalan alakú szögletes húzott alkatrészeknél - ahol a lemez a sarkoknál összetett igénybevétel τ ny nyomó feszültség miatt zömül - az egyenes és kis ívű szakaszokon van, ahol a kismérvű hajlító igénybevételen kívül további alakítás nem volna. Itt a bélyeg a lemezt akadály nélkül behúzná. A nagymérvű feszültség különbség miatt a sarkokon a darabok ráncosodnak, esetleg szakadnának is! Ezért mindent meg kell tenni, hogy egyrészt a sarkokon az igénybevételt enyhítsük-, másrészt az oldalakon az anyag folyását fékezzük. Ez a szerepe a fékezőbordáknak, melyet sokszor több sorban is elhelyeznek az igénynek megfelelően.

2016/2017/2 38 Húzóbordák alkalmazása

2016/2017/2 39 Húzóbordák alkalmazása Az ábrán az a és c befolyóbordákat, a d, h, i, csavarral felerősített-, az e, f, g, csappal felerősített fékezőbordákkal mutat megoldásokat. Csavarral legegyszerűbb a bordákat hátsó oldaláról rögzíteni, ez azért előnyös, mert utólag a bordák egyes részei könnyen eltávolíthatók. A d-k ábrákon látható fékezőbordákat ellentétben az a és c befolyóbordákkal, a felső ráncgátlóra rögzítik, hogy a lemez adagolásakor a lemez ne a bordákra, hanem a húzógyűrű sík felületére feküdjön fel. Nehéz a fékezőbordák szerkesztésére általános érvényű szabályt felállítani. Inkább az alakváltozás-, a fellépő erők és igénybevételek gondos elemzésével lehet megítélni, hogy az anyagfolyást hol kell fékezőbordákkal gátolni.

2016/2017/2 40 Tehermentesítő lyukak alkalmazása. Egyes karosszéria elemek húzásakor a helyi nagy alakítási igény miatt nehezen lehetne a megkívánt 15-25% helyi alakváltozás mérték keretében maradni. ilyen pl.: az ajtó-, vagy az oldalfal elemek. Ilyen esetben a terítéken-, vagy az előhúzáskor előlyukasztással az alakításhoz szükséges plusz lemezanyag szükséglet a több irányból is oda tud folyni a megkívánt mértékben. A külső élek körülvágások és az ablaknyílások kivágását követően ezek a beszakadások kivágásra kerülnek. Arra kell vigyázni, hogy a lyukak mérete és helye úgy legyen meghatározva, hogy ezek az átszakadások a kész alkatrészt ne érjék el és a szakadások a húzás közben az R szakadási vonalak mentén képződjenek.

2016/2017/2 41 A szerszám tervezés néhány általános érvényű szempontja A szerszámok tervezésénél figyelembe kell venni, hogy a húzógyűrű és a ráncgátló között a lemez a terítéknek csak keskeny sávján fekszik fel. A lemez-anyag után folyása a húzóélen jelentéktelen, a felület növekedéséhez viszonyítva. A viszonyok lényegesen eltérnek a mélyhúzásnál tapasztaltaktól. Emiatt itt még fontosabb a lemezteríték szorítóerő- és a helyes húzóbordák meghatározása. Ezen túlmenően fontos szempont a nyomófelületeken a lemez folyási irányának megfelelően a helyes ferdeség kialakítása, amely hajlás azonban legfeljebb 20%-os lehet. A felület szélének felfekvését úgy kell kialakítani, hogy a fölé helyezett lemez, bár enyhén meg legyen hajlítva, de hullámos ne legyen. A munkadarab alakjához lehetőleg csak egy síkban illeszkedjen. (A szerszámszerkesztők ezt, megfelelően kivágott és domborított papírral-, vagy alumínium fóliával kipróbálják.) A másik irányban legkönnyebben lépcsőzéssel, vagy legömbölyítéssel lehet a kiegyenlítést elvégezni.

2016/2017/2 42 A szerszám tervezés néhány általános érvényű szempontja Az ábra a részlete a karosszériatető húzószerszámán látható ferde ráncgátlófelületet mutatja. A lemezt gyengén előrehajlítva teszik be. A domborított bélyeg következtében nincs szükség ellensüllyesztékre. Ez az ábra csak a lemez ferde felfekvéseit szemlélteti, amely az a ábrán felülről lefelé, befelé ferde, a c ábrán alulról felfelé befelé ferde, a b ábrán mindkét oldalon azonos irányban ferde.

2016/2017/2 43 A szerszám tervezés néhány általános érvényű szempontja Az alsó-, felső szerszámfelületek összevezetése oszlopokkal-, vagy lapokkal történik. Ezek az elemek szabványosítottak. Az oszlopok egységes furatainak illesztése h6, a perselyeké H7, melynek anyaga többnyire sárgaréz. Az oszlopos vezetés előnye a vezetőlapossal szemben a helyzet-meghatározás egyértelműsége, valamint az oszlop bármilyen irányú igénybevételt azonos biztonsággal elvisel. Ha jelentős keresztirányú erők nem lépnek fel ilyenek a kivágó-, lyukasztó-, karosszéria alkatrészek nagy körülvágó szerszámai jól megfelel az oszlopos vezetés. Nagy szerszámokon - általában a sarkokon négy, keményfémbetétes vágószerszámokon néha még hat oszlopot is használnak.

2016/2017/2 44 A szerszám tervezés néhány általános érvényű szempontja Alakítás közben egyes szerszámelemek haránt-irányú mozgása szükséges. Célja, hogy a hiányzó anyagot a megfelelő helyre kényszerítse, vagy a vezetés nélküli felületeket vezesse és ezáltal a ráncképződés kisebb mértékű legyen.

2016/2017/2 45 Új típusú terítékek, komplex nagy karosszéria elemekhez A személygépkocsikkal szembeni nagyobb aktív biztonsági elvárás a gazdaságossági követelmények egyidejű szem előtt tartása mellett a terítékek kialakításánál is új megoldást hozott. Az úgynevezett Taylor Blanking terítékek egy-egy nagyobb karosszéria elem, fokozott szilárdsági igénybevételének megfelelő anyagminőségű- és vastagságú lemezből lézerrel összehegesztett terítékek. Az ábra egy komplett oldalfal terítékét mutatja, ahol az aktív biztonság fokozott igényeinek megfelelően más- és más növelt-szilárdságú lemez minőség és vastagságból lézerrel lett összeállítva a teríték. Természetesen más nagyobb karosszéria elem terítéke is készülhet így, például a komplett fenéklemezé.

2016/2017/2 46 Karosszéria elemek és alkatrészek gyártása A karosszéria elemek és alkatrészek gyártását alapvetően három jól elkülöníthető részre lehet tagolni: teríték gyártása karosszéria elemek sajtolása karosszéria elemek alkatrésszé egyesítése, oldhatatlan kötéssel

2016/2017/2 47 Terítékgyártás A karosszéria elemek sajtolásához az előgyártmány a különböző minőségű finomlemez, amely a sajtoló üzemekbe felcsévélve nagy tekercsben érkezik. A terítékek gyártása többnyire a sajtoló üzemek mellett annak közvetlen közelében lévő előkészítő csarnokban történik. A terítékek tipikus lemeztechnológiája; a tekercsekről a lemez lecsévélése, egy- vagy két lépésben a terítékek lyukasztása és kivágása. A lemezt a csévélő egyenletesen csévéli le, de a kivágás-, lyukasztás a stancolón szakaszosan működik értelem szerűen. Ezért szükség van egy un. tartalék szakaszra, mely megfelelő pufferként szolgál és egyben a lemez síkba fektetését is elvégzi, a rácsokkal elkerített aknában, balesetmentesen. Az elkészült néhány száz terítéket egy rakatba szállítják a sajtoló üzembe. Amikor egy rakat elkészül az utolsó lemezt ellenőrzik, hogy a stancolón minden él tisztán és szabályosan lett elkészítve, ami a sajtolló transzfer működése szempontjából nagyon fontos.

2016/2017/2 48 Karosszéria elemek sajtolása

2016/2017/2 49 Karosszéria elemek alkatrésszé egyesítése, oldhatatlan kötéssel (DIN 8593) A peremezés a zömítő és hajlító eljárásokhoz tartozik. Zömítéssel és hajlítással létrehozott kötések általában nem oldható kötések, melyet akkor alkalmaznak, ha más kötési eljárások, mint a hegesztés, vagy ragasztás nem célszerű. A zömítéssel és hajlítással létrehozott kötések lehetnek közvetlenek, ha a kötés helyét alakítják a kötés létrehozásához. Közvetettek akkor a kötések, hogyha kötőelemeket alakítanak képlékenyen a kötés létrehozásához

2016/2017/2 50 Clinchelés A clinchelés a peremezés és a korcolás mellett az alakításokkal létrehozott kötésekhez tartozik. Átfedéssel elrendezett lemezek, csövek, vagy lemezalkatrészek alakításos kötése bélyeggel és matricával. A kötéseket lehet a kötési pont geometriájával, a bélyegoldali illetve a matricaoldali lemezvastagsággal valamint az alkalmazott lemezanyagokkal jellemezni. A clinchelés elvét az ábra mutatja. A műveleteket 2. átnyomás és 3. zömítés a következő jellemzők határozzák meg: - a kötés helyén együtt átnyomják a két összekötendő elemet a lemezsíkból a merev matricába. - amikor a lemezanyag eléri a matrica alját, akkor zömítés következik, ezáltal a kötés oldhatatlanná válik.

2016/2017/2 51 Clinchelés elve és lépései

2016/2017/2 52 Clinchelés A clinchelés előnyei más alternatív kötési technikákkal, mint pl. a hegesztés, a ragasztás stb.: nem szükséges a kötés helyét melegíteni nincsenek mérgező gázok, vagy gőzök, nem szükségesek korróziógátló utánmunkálatok, nem szükségesek segédelemek, mint például szegecsek, vagy csavarok, nem szükséges a kötés helyét előmunkálni, vagy kezelni, a lemezvastagságnak azokat az ingadozásait, amelyek a gyártási tűrésmezőbe esnek kompenzálni lehet, bevonatos, bevonat nélküli és lakkozott lemezeket is lehet így kötni, különböző anyagok és lemezvastagságok párosíthatók (pl. alumínium és acél) online minőségbiztosításra van lehetőség. Hátrányok: kisebb kötési szilárdság, mint pl. a szegecselésnél, nem lehet általánosan alkalmazni, pl. változó lemezvastagságnál, a szerszámok kialakítása a rendszergyártók tapasztalatain alapulnak.

2016/2017/2 53 A komplett oldalfal csoport elemi; külsőlemez oldalfal (42) szél-futó oldalrész (26) ablakerősítőléc, A-oszlop (27) belső lemez, A-oszlop (24) belső lemez, B-oszkop (44) megerősítő lemez, B- oszlop (43) Belső lemez, C-oszlop (39) Belső lemez fedőkerettel (41) Karosszéria elemei

2016/2017/2 54 Járműosztályok

2016/2017/2 55 Lemezanyagok fejlődésének okai Szigorodó CO2 emisszió előírások Költség és tömegcsökkentési törekvések Szigorodó biztonsági előírások

2016/2017/2 56 Karosszéria anyagok változása ~35%-os tömegcsökkenés

2016/2017/2 57 Karosszéria anyagok változása Jelentősen növekszik az AHSS, UHSS és a HF acélok részesedése.

2016/2017/2 58 Anyagok fejlődése DP: Megfelelő alakíthatóság Jó szilárdság TWIP: Magas alakíthatóság Nagy szilárdság A magas ötvöző tartalom magas árhoz vezethet. TRIP: Jó alakíthatóság és nagy szilárdság alakítás után Nagy szilárdság az alakítás közbeni fázisátalakulás miatt Gyenge hegeszthetőség

2016/2017/2 59 A karosszéria anyagokkal szemben támasztott követelmények és kritériumok. A karosszéria anyagok követelményei elsősorban a jármű funkcionális tulajdonságaiból, valamint annak előállításánál az egész gyártási folyamat lánc adottságaiból; pl. sajtolás, karosszéria elemeinek kötése, szerelési folyamat, stb. adódnak. Pl: sajtolásnál figyelembe kell venni a lemez alakítási viselkedését, a vissza-rúgózás okozta méretpontosság biztosításának problematikáját. Mint ahogy a különböző anyagú karosszéria elemek acél- alu egymással való illesztési- és kötési eljárásainak lehetőségét. Elvárásként mindenekelőtt az aktív és passzív biztonság-, további növelése a karosszéria torziós merevsége-, fokozott korrózióvédelme-, recycling lehetőségének megnövelt normák szerinti teljesítése fogalmazódik meg. Az új dizájn az esztétikus megjelenés mellett mindenek előtt a kocsi cv <0,3 - légellenállás csökkentését várják el. Természetesen a kategória legjobb komfort lehetőségének biztosításával, kedvező áron!

2016/2017/2 60 Karosszéria anyagok

2016/2017/2 61 Alumínium karosszériák Az alumínium előnye a karosszéria gyártásnál; az alumínium fajsúlya körülbelül 1/3 a az acélnak különösen nagy az energia felvevő képessége és ezért különösen kedvező a kocsi ütköző zónájában való felhasználása. az alumínium a levegő oxigénjével vékony oxid réteget képez, ami ujra és újra megújul és véd az anyag további korróziójától. az alumínium ötvözet recycling könnyen újrafelhasználható- és feldolgozható az alumínium és ötvözetei jól alakíthatók. Az alumínium hátránya: az alumínium fém ára lényegesen magasabb mint az acélé. nem lehet pont ellenállás hegesztéssel kötni. elektrokémiai korrózió tönkreteheti az anyagot, ez elleni védelem szükséges, ami a karosszéria javítástechnológiáját is megdrágítja ezért különleges ragasztásos eljárást kellett kidolgozni a javított új elemek kötésénél. Az alumínium karosszéria anyag jelentősége a magas szilárdsága-, könnyűsége-, korrózió ellenállása-, és jó alakíthatósága miatt az utóbbi években jelentősen megnőtt.

2016/2017/2 62 Magnézium karosszériák A magnézium fajsúlya még kisebb p = 1,8 g/cm 3, így az alumínium lemezként még további 30 % -ot lehet súlycsökkenésként elérni. A föld mintegy 2.7- a tengerek 0,13% ebből a könnyűfémből áll, ami ennek az anyagnak s rendelkezésre állását több száz évre biztosítaná. Tulajdonságát illetően kiemelendő intenzív felkeményedő (n) képessége, merevsége az acélhoz hasonlítva. A magnéziumot hideg állapotban - hexagonális rácsszerkezete miatt - nagyon nehéz alakítani, jelentős törés /pikkelyesedési/ hajlamot mutat. Emiatt a magnézium lemezek alakítása 350-400 ºC on célszerű. Ezért főleg meleg sajtolással-, alakítással munkálják meg. A magnézium öntvény ötvözeteket pedig vákuumos nyomásos öntéssel állítják elő. Ez csekély falvastagságú öntvény előállítását teszi lehetővé. A magnézium korrózió hajlama nagy, ennek megfelelő kezelés drágasága miatt szélesebb alkalmazása csak prémium kategóriában korlátozottan várható.

2016/2017/2 63 Karosszériák anyagai

2016/2017/2 64 Karosszériák anyagai

2016/2017/2 65 DP (Dual Phase: duál fázisú) acélok A duál fázisú acélokat a HSLA acélok továbbfejlesztésével alakították ki. A szilárdságnövelést jellegzetes hőkezelési technológiával tovább fokozzák, amelyet áthúzókemencében, vagy sófürdőben, vagy a meleghengerlés utáni szabályozott hűtéssel végeznek. Mind a három esetben az a lényeg, hogy az + mezőben előre meghatározott ferrit/ausztenit arányt alakítanak ki: a kb. 10-20% finomszemcsés ausztenitet a jól alakítható ferrit szemcsék zárják körül. Ennek az aránynak a kialakításához tartozó hőmérsékletet interkritikus hőmérsékletnek nevezik. Az interkritikus hőmérséklet és a hőntartás helyes megválasztásával létrehozható a ferrit szemcsék közötti 10-20% ausztenit arány. Az interkritikus hőmérsékletről edzik az acélt, az edzés során az ausztenit szemcsékből martenzit keletkezik. A duál fázisú acélok szövetszerkezete tehát lágy, jól alakítható ferritbe ágyazott, diszperz eloszlású martenzit-szigetekből áll, amelyek mennyisége 10-20%. A martenzit szemcsék javítják a szilárdságot, az összefüggő ferrit szemcseszerkezet pedig a jó alakíthatóságért felel.

2016/2017/2 66 TRIP (Transformation-Induced Plasticity: fázisátalakulással kiváltott képlékenységgel rendelkező) acélok A TRIP acélok szövetszerkezetében az elsődleges ferrit mátrixba beágyazva maradék ausztenit szemcsék találhatók. A minimálisan 5%-ot kitevő maradék ausztenit mellett a nagy szilárdságot adó martenzit és bainit szemcsék is jelen vannak. Hőkezelés folyamán egy közbenső hőmérsékleten való hőntartással biztosítják, hogy valamennyi bainit is keletkezzen a szerkezetben. A TRIP acélok nagyobb Si és C tartalma miatt adódik a maradék ausztenit. Képlékeny alakítás során a diszperz módon szétszóródott nagy szilárdságú martenzit szigetek kiválásos keményedési mechanizmuson keresztül fejtik ki szilárdságnövelő hatásukat, ahogyan ez a DP acéloknál is megfigyelhető volt. A TRIP acélokban azonban, ezen túlmenően, a maradék ausztenit terhelésnövekedés hatására fokozatosan átalakul martenzitté, ezzel még tovább fokozza a szilárdságnövelő tendenciát. A karbontartalom változtatásával szabályozható a maradék ausztenit martenzitté való alakulásának az ideje. Ha kisebb a karbontartalom, akkor a maradék ausztenit a képlékeny alakításnál azonnal átalakul, ezzel gyorsítja és könnyíti a képlékeny alakítást. Nagyobb karbontartalom esetén a maradék ausztenit stabilabb, még a képlékeny alakítás után is megmaradhat valamennyi ausztenit hányad, amely nagyobb terheléseknél, esetleg ütközésnél fejtheti ki hasznos hatását.

2016/2017/2 67 TWIP (Twinning-Induced Plasticity: ikresedéssel előidézett képlékenységgel rendelkező) acélok A TWIP acélok tekintélyes mennyiségű (17-24%) Mn ötvöző tartalmuk miatt szobahőmérsékleten is tisztán ausztenites szerkezetűek. Nagymértékű deformációra képesek, amely részben az ausztenites szerkezet miatt, részben pedig deformáció hatására a kristályszerkezetben az ún. ikerkristályok megjelenése miatt adódik. Az ikerkristályok határfelületei szilárdságnövelés szempontjából a szemcsehatárral azonos módon viselkednek. Az ikerkristályok határfelületeit is figyelembe véve a TWIP acélok szövetszerkezete rendkívül finomszemcséssé, esetenként már nanoszemcséssé is alakulhat, amely a szilárdság szempontjából a legkedvezőbb szövetszerkezet. Ezen túlmenően a TWIP acélok esetében kb. kétszer olyan hatékony szerepet játszik a terhelés hatására lejátszódó martenzites fázisátalakulás, mint a TRIP acélok esetében, és ez természetesen itt is erős szilárdságnövelő tényező. A szakítószilárdság a TWIP acéloknál az 1000 MPa értéket is meghaladhatja. A TWIP acélok előnyei kiválóan hasznosíthatók a járműkarosszériákban. Az ütközéstesztek ezen anyagok esetében a legsikeresebbek, ezen kívül az alkalmazásukkal a tömegcsökkentés is számottevő. Ez az anyagcsalád jó példa a humán jólét és biztonság számára kifejlesztett új anyagokra.

Források A segédlet készítése során az alábbi források kerültek felhasználásra: [1] Dr. Kardos Károly, Dr. Danyi József, Dr. Végvári Ferenc: Képlékeny alakítás, 2011, Széchenyi István Egyetem, Elektronikus jegyzet, TÁMOP 4.2.5 Pályázat könyvei, Digitális Tankönyvtár, <www.tankonyvtar.hu> [2] Dr. Kardos Károly, Dr. Danyi József: Szerelés és karosszériagyártás, 2011, Széchenyi István Egyetem, Elektronikus jegyzet, TÁMOP 4.2.5 Pályázat könyvei, Digitális Tankönyvtár, <www.tankonyvtar.hu> [3] Farnady Ernő: Forgácsnélküli alakítás, Tankönyvkiadó, Budapest, 1991, Jegyzetszám: J 19-329 [4] Dr. Danyi József, Dr. Végvári Ferenc: Lemezmegmunkálás, Kézirat, Kecskeméti Főiskola, Kecskemét, 2011 [5] Professor Taylan Altan: Schuler Metal Forming Handbook, Springer, Berlin, Germany, 1998, ISBN 3-540-61185-1, 543p [6] Z. Marciniak, J.L. Duncan, S.J. Hu: Mechanics of Sheet Metal Forming, Butterworth-Heinemann, London, Engalnd, 2002, ISBN 0-7506-5300-0, 211p [7] Dr. Horváth László: Mélyhúzás lemezanyagai és minősítési módszereik, Oktatási segédlet, Budapesti Műszaki Főiskola, Budapest, 2004, 27p [8] Dr. Weltsch Zoltán: Lemezalkatrész gyártás - Mélyhúzás, Előadás Anyag, Kecskeméti Főiskola, GAMF, 2014 [9] Dr. Weltsch Zoltán: Lemezalkatrész gyártás Alkatrészgyártás kivágással, lyukasztással, Előadás Anyag, Kecskeméti Főiskola, GAMF, 2014 [10] Dr. Weltsch Zoltán: Lemezalkatrész gyártás - Hajlítás, Előadás Anyag, Kecskeméti Főiskola, GAMF, 2014 [11] Balla Sándor,Dr. Bán Krisztián, Dr. Dömötör Ferenc, Dr. Kiss Gyula, Dr. Markovits Tamás, Vehovszky Balázs, Dr. Pál Zoltán, Weltsch Zoltán: Járműszerkezeti anyagok és technológiák I., BME, Budapest, 2011, TÁMOP 4.1.2 Pályázat könyvei Digitális Tankönyvtár, <www.tankonyvtar.hu> [12] Fazekas Gábor: Hulladékcsökkentés rugalmas közeggel való kivágásnál, XI. Fiatal Műszakiak Tudományos Ülésszaka, Kolozsvár, 2006. március 24-25, pp103-106 [13] Dr. Végvári Ferenc: Négyzetes lyukasztás és kivágás poliuretán párnával, XI. Fiatal Műszakiak Tudományos Ülésszaka, Kolozsvár, 2004. március 26-27, pp233-236 [14] Dr. Végvári Ferenc: Ellennyomás alkalmazása rugalmas közeggel történő kivágásnál, XI. Fiatal Műszakiak Tudományos Ülésszaka, Kolozsvár, 2003. március 21-22, pp339-342 [15] Dr. Maros Zsolt: Az abrazív vízsugaras vágás minőségének és hatékonyságának vizsgálata, PhD értekezés, Miskolci Egyetem, Sályi István Gépészeti Tudományok Doktori Iskola, Miskolc, 2011, 112p [16] Kovács Péter Zoltán: Alakítási határdiagramok elméleti és kísérleti elemzése, PhD értekezés, Miskolci Egyetem, Sályi István Gépészeti Tudományok Doktori Iskola, Miskolc, 2012, 110p [17] Lukács Zsolt: Nagyszilárdságú acélok visszarugózásának modellezése és kísérleti vizsgálata, PhD értekezés, Miskolci Egyetem, Sályi István Gépészeti Tudományok Doktori Iskola, Miskolc, 2014, 113p [18] Sz Szalai, D Pék, U Koser: Alumínium karosszéria lemezanyagok mélyhúzhatóságának technológiai és szimulációs kutatása, In: Dr Csibi Vencel-József (szerk.), OGÉT 2012: XX. Nemzetközi Gépészeti Találkozó. Kolozsvár, Románia, 2012.04.19-2012.04.22., Kolozsvár: Erdélyi Műszaki Tudományos Társaság, pp. 428-431. (2012) [19] Sz Szalai, I Czinege, D Dogossy: Nagyszilárdságú karosszéria lemezek alakíthatóságának vizsgálati lehetőségei, In: Dr Csibi Vencel-József (szerk.), OGÉT 2013: XXI. Nemzetközi Gépészeti Találkozó. Arad, Románia, 2013.04.25-2013.04.28., Kolozsvár: Erdélyi Műszaki Tudományos Társaság, pp. 367-371. (2013) [20] Szalai Szabolcs: Nagy szilárdságú karosszéria lemezek alakíthatósági vizsgálatai, Bányászati és kohászati lapok, Kohászat, Országos Magyar Bányászati és Kohászati Egyesület, 147. évfolyam, 2014/5-6. szám, 2014, ISSN 0005-5670, pp34-38 Konzultáció 4. 2016/2017/2 68