Kvartó elrendezésű hengerállvány végeselemes modellezése a síkkifekvési hibák kimutatása érdekében. PhD értekezés tézisei



Hasonló dokumentumok
HIDEGEN HENGERELT ALUMÍNIUM SZALAG LENCSÉSSÉGÉNEK VIZSGÁLATA INVESTIGATION OF CROWN OF COLD ROLLED ALUMINIUM STRIP

DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS. Pálinkás Sándor okleveles anyagmérnök. Tudományos témavezető: Dr. Roósz András egyetemi tanár

Quartó elrendezésű hengerállvány végeselemes modellezése a síkfekvési hibák csökkentése érdekében. PhD értekezés tézisei

Lemezhengerlési folyamat véges elemes szimulációja

Impulzus alapú Barkhausen-zaj vizsgálat szerkezeti acélokon

PLATTÍROZOTT ALUMÍNIUM LEMEZEK KÖTÉSI VISZONYAINAK TECHNOLÓGIAI VIZSGÁLATA TECHNOLOGICAL INVESTIGATION OF PLATED ALUMINIUM SHEETS BONDING PROPERTIES

MEDDŐHÁNYÓK ÉS ZAGYTÁROZÓK KIHORDÁSI

A melegen hengerelt acélszalagok tulajdonságainak javítása a szalaghűtő-rendszer optimalizálásával

Mikroelektromechanikai szerkezetek szilárdsági és megbízhatósági vizsgálata

GÉPI ÉS EMBERI POZICIONÁLÁSI, ÉRINTÉSI MŰVELETEK DINAMIKÁJA

VÉKONYLEMEZEK ELLENÁLLÁS-PONTKÖTÉSEINEK MINŐSÉGCENTRIKUS OPTIMALIZÁLÁSA

KARBON SZÁLLAL ERŐSÍTETT ALUMÍNIUM MÁTRIXÚ KOMPOZITOK AL/C HATÁRFELÜLETÉNEK JELLEMZÉSE

Önéletrajz Dr. Bányai Orsolya.

ÖNMETSZŐ CSAVARKÖTÉSEK FEJLESZTÉSE

A szárazmegmunkálás folyamatjellemzőinek és a megmunkált felület minőségének vizsgálata keményesztergálásnál

Városi légszennyezettség vizsgálata térinformatikai és matematikai statisztikai módszerek alkalmazásával

Mart gránitfelület-élek minősítése és kitöredezéseinek vizsgálata technológiai optimalizálás céljából

JÓVÁHAGYÁS. szervezet. Név Dr. Szakonyi Lajos KPI Oktatási Minisztérium

SZÉN NANOCSŐ KOMPOZITOK ELŐÁLLÍTÁSA ÉS VIZSGÁLATA

TARTALOMJEGYZÉK. Füleki Péter. Aszfaltbeton keverékek fundamentális alakváltozási jellemzőinek kapcsolata a bitumenek teljesítményalapú paramétereivel

ACÉLÍVES (TH) ÜREGBIZTOSÍTÁS

Szép János. Hídszerkezetek modellezése a talaj és a szerkezet kölcsönhatásának figyelembevételével

Növekvı arzén adagokkal kezelt öntözıvíz hatása a paradicsom és a saláta növényi részenkénti arzén tartalmára és eloszlására

KÖZIGAZGATÁS-TUDOMÁNYI KAR KÖZIGAZGATÁS-TUDOMÁNYI DOKTORI ISKOLA. DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS SZERZŐI ISMERTETŐJE (TÉZISFÜZET) Dr. univ.

VALÓS HULLÁMFRONT ELŐÁLLÍTÁSA A SZÁMÍTÓGÉPES ÉS A DIGITÁLIS HOLOGRÁFIÁBAN PhD tézisfüzet

CAD-CAM-CAE Példatár

STAAD-III véges elemes program Gyakorlati tapasztalatok a FÕMTERV Rt.-nél

Munkahely: Magyarország, 6800 Hódmezővásárhely, Andrássy út / /112 megbízott dékáni hivatalvezető, tanársegéd

MŰSZAKI TUDOMÁNY AZ ÉSZAK-KELET MAGYARORSZÁGI RÉGIÓBAN 2012

FORMA FÉM KÖLCSÖNHATÁSAINAK VIZSGÁLATA, KÜLÖNÖS TEKINTETTEL A FORMÁZÓANYAGOK ÚJRAHASZNOSÍTHATÓSÁGÁRA

LINDAB Floor könnyűszerkezetes födém-rendszer Tervezési útmutató teherbírási táblázatok

PUBLIKÁCIÓS LISTA MAGYAR NYELVEN, LEKTORÁLT FOLYÓIRATBAN MEGJELENT:

MAGASÉPÍTÉSI PROJEKT KOCÁZATAINAK VIZSGÁLATA SZAKMAI INTERJÚK TÜKRÉBEN 1 CSERPES IMRE 2

A Telefongyár korszerű kábellétra-szerkezet konstrukciójának ismertetése

KLINCS KÖTÉS TECHNOLÓGIAI PARAMÉTEREINEK VIZSGÁLATA, VÉGESELEMES MODELLEZÉSE

DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS TÉZISEI

KÉPALKOTÁSRA ALAPOZOTT RUHAIPARI

Irányítási struktúrák összehasonlító vizsgálata. Tóth László Richárd. Pannon Egyetem Vegyészmérnöki és Anyagtudományok Doktori Iskola

A lineáris dörzshegesztés technológiai paramétereinek megválasztása

FERROMÁGNESES ANYAGOK RONCSOLÁSMENTES VIZSGÁLATA MÁGNESESHISZTERÉZIS-ALHURKOK MÉRÉSE ALAPJÁN. Mágneses adaptív teszt (MAT) Vértesy Gábor

MŰANYAGOK ALKALMAZÁSA, UTÓMŰVELETEK

Tartószerkezetek IV. 2014/2015 I. félév. Előadás / szeptember 12., péntek, , B-1 terem

MŰANYAGOK ALKALMAZÁSA

XVI. FIATAL MŰSZAKIAK TUDOMÁNYOS ÜLÉSSZAKA

ALAKÍTÁSI HATÁRDIAGRAMOK

VÁLTOZTATÁSMENEDZSMENT A HAZAI GYAKORLATBAN

INFORMATIKA. 6 évfolyamos osztály

BETÉTEDZÉSŰ ACÉLOK KÜLÖNBÖZŐ HŐMÉRSÉKLETŰ KARBONITRIDÁLÁSA. Szilágyiné Biró Andrea 1, Dr. Tisza Miklós 2

A KŐZETMECHANIKAI LABORATÓRIUM AKKOR ÉS MA"

A.14. Oldalirányban megtámasztott gerendák

Nyugat-magyarországi Egyetem. Széchenyi István Gazdálkodás- és Szervezéstudományok. Doktori Iskola

Biogáz-földgáz vegyestüzelés égési folyamatának vizsgálata, különös tekintettel a légszennyező gázalkotókra

MŰSZAKI TUDOMÁNY AZ ÉSZAK-ALFÖLDI RÉGIÓBAN 2010

Rezisztens keményítők minősítése és termékekben (kenyér, száraztészta) való alkalmazhatóságának vizsgálata

1. Katona János publikációs jegyzéke

Kompozit elemek tervezése az Amber One elektromos sportautó számára

ÖNTÉSTECHNIKAI ÉS HŐTECHNIKAI PARAMÉTEREK HATÁSA AZ ALUMÍNIUM NYOMÁSOS ÖNTVÉNY SZILÁRDSÁGI TULAJDONSÁGAIRA. PhD-értekezés tézisei

Szerkezeti mûanyagok Raktári program

Meglévő acél keretszerkezetek határállapotainak vizsgálatai

DOKTORI (PHD) ÉRTEKEZÉS TÉZISEI SZAFNER GÁBOR

NYUGAT-MAGYARORSZÁGI EGYETEM DOKTORI (PHD) ÉRTEKEZÉS TÉZISEI A LOGISZTIKA EREDMÉNYEINEK ALKALMAZÁSA A HAZAI FAHASZNÁLATOK HATÉKONYSÁGÁNAK FOKOZÁSÁRA

MULTIMÉDIA ALAPÚ OKTATÁSI TECHNOLÓGIÁK GYAKORLATI ALKALMAZÁSÁNAK VIZSGÁLATA A KATONAI SZAKNYELVOKTATÁSBAN

Magyar tervezésű és gyártású repülőgép CORVUS RACER 540 hegesztett rácsszerkezetének tervezése, gyártása és ellenőrzése

3. KÉTTÁMASZÚ ÖSZVÉRGERENDÁK

Miskolci Egyetem GÉPÉSZMÉRNÖKI ÉS INFORMATIKAI KAR. SODRATSZERKEZET VIZSGÁLATA p-verziós VÉGESELEM MÓDSZERREL

PÉCSI TUDOMÁNYEGYETEM

Precíziós csövek Raktári program

KOLESZÁR ÁGNES A VÁLLALKOZÓ EGYETEM BELSŐ IRÁNYÍTÁSÁNAK PH.D. ÉRTEKEZÉS TÉZISEI MISKOLC MISKOLCI EGYETEM GAZDASÁGTUDOMÁNYI KAR

TUDOMÁNYOS ÖNÉLETRAJZ

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

SZILIKÁTTECHNIKA O 3. Néhány nagy tisztaságú Al 2. mûszaki kerámia hajlítószilárdsági vizsgálata

Ötvözetlen húzott rúdacélok Raktári program

közötti együttműködések (például: közös, több tantárgyat átfogó feladatok), továbbá az aktív részvétel a kulturális, társadalmi és/vagy szakmai

Index. The FICTUP project

BOROMISZA ZSOMBOR: TÓPARTOK TÁJÉPÍTÉSZETI SZEMPONTÚ VIZSGÁLATI ELVEI ÉS MÓDSZEREI A VELENCEI-TÓ PÉLDÁJÁN DOKTORI ÉRTEKEZÉS TÉZISEI BUDAPEST, 2012

Doktori értekezés tézisei

MŰANYAGOK FELDOLGOZÁSA

3.1. Alapelvek. Miskolci Egyetem, Gyártástudományi Intézet, Prof. Dr. Dudás Illés

Lemezgrafitos vasöntvények visszamaradó öntési feszültségének mérése és véges elemes szimulációja

Medgyasszay Péter PhD: Számok bűvöletében

Nyugat-magyarországi Egyetem Geoinformatikai Kar JELENTÉS a minőségfejlesztési program kari megvalósításáról (2008/2009. tanév)

OTKA Zárójelentés Publikációk

Élelmiszeripari energiamegtakarítás lehetősége hűtő levegőáram helyi alkalmazásával

CCI-szám: 2007HU16UPO001. EGYSÉGES SZERKEZETBE FOGLALT MÓDOSÍTÁS november

a textil-szövet hosszirányú szálainak és a teljes szálmennyiségnek a térfogati aránya,

AKTUÁTOR MODELLEK KIVÁLASZTÁSA ÉS OBJEKTÍV ÖSSZEHASONLÍTÁSA

MECHANIZMUSAI. Goda Tibor okleveles gépészmérnök. Témavezető: Dr. habil. Váradi Károly egyetemi tanár. Budapest - Kaiserslautern 2002.

EMLÉKEZTETŐ. az MTA Közlekedéstudományi Bizottság november 14-i üléséről

DR. HERNÁD MÁRIA. - A robbanás és a robbanóanyagok emberi szervezetre gyakorolt hatásai és megelőzésének lehetőségei -

AUTÓIPARI ALAKÍTÁSTECHNOLÓGIA LEMEZALAKÍTÓ ELJÁRÁSOK

Korszerű ipari kenőanyagokkal az élhető környezetért

MŰANYAGOK ALKALMAZÁSA

Dr. Gulyás József - Dr. Horváth Ákos - Illés Péter - Dr. Farkas Péter ACÉLOK HENGERLÉSE

Újabb eredmények a borok nyomelemtartalmáról Doktori (PhD) értekezés tézisei. Murányi Zoltán

Hírek, események. Györgyöt a Szolgáltatás- és külkereskedelemstatisztikai. osztálya vezetőjévé nevezte ki.

Antreter Ferenc. Termelési-logisztikai rendszerek tervezése és teljesítményének mérése

Pannon Egyetem Vegyészmérnöki- és Anyagtudományok Doktori Iskola

Dinamikus tömörségmérés SP-LFWD könnyű ejtősúlyos berendezéssel

Heterogén anyagok károsodása és törése

FIATAL MŰSZAKIAK TUDOMÁNYOS ÜLÉSSZAKA

Átírás:

Kerpely Antal Anyagtudományok és Technológiák Doktori Iskola Kvartó elrendezésű hengerállvány végeselemes modellezése a síkkifekvési hibák kimutatása érdekében PhD értekezés tézisei KÉSZÍTETTE: Pálinkás Sándor okleveles anyagmérnök TÉMAVEZETŐK: Dr. Roósz András egyetemi tanár Dr. Krállics György egyetemi docens Miskolci Egyetem Műszaki Anyagtudományi Kar Fémtani, Képlékenyalakítási és Nanotechnológiai Intézet Miskolc 2014

1. Bevezetés, célkitűzés Az utóbbi évtizedekben világszerte felgyorsult a hideghengerlési technológiák fejlődése. Az általános fejlődés értelemszerűen a féltermékekkel szemben is fokozott követelményeket támaszt, ami a felhasználók részéről elsősorban szigorú minőségi elvárások formájában jelentkezik. A korszerű szalagfeldolgozó iparágak minőségi feltételei az utóbbi időben különösen a hengerelt termékkel szemben támasztott alaki követelmények területén növekedtek. A hengerrés alakváltozási törvényszerűségei következtében a végső alak kialakulásában a technológiai műveleteknek igen nagy szerepe van. A hengerelt szalagok síkkifekvése összefügg a hengerlés közben kialakuló hengerréssel. A terhelt hengerrés alakját befolyásoló tényezők eredőjeként kialakul egy hengerrés alak, ha ez nem biztosítja azt, hogy a szalag szélessége mentén a hengerlés folyamán az alakváltozás mértéke mindig azonos legyen, akkor belső feszültség vagy hullám alakul ki. Ezért elengedhetetlen a hengerrés alakjának pontos ismerete. A hengerlési erő következtében a henger részben rugalmasan benyomódik, részben behajlik. A munkahengernek a lemez által nyomott felülete, továbbá a munka- és támhengerek körkeresztmetszetei rugalmasan eltorzulnak. A hengerelt szalag alakja szempontjából a hengerszélesség mentén kialakuló benyomódás eltérésének a mértéke is lényeges. A hengerrés rugalmas alakváltozása főként a kevésbé merev hengerek esetén határozza meg alapvetően a hengerrés nagyságát és így a hengerelt szalag síkkifekvését. A hengerelt szalagról átadódó megoszló terhelés jellege, valamint a munkahenger csapágyazásainak és a támhengerek elhelyezkedése miatt a hengerrés rugalmas alakváltozása csak térbeli kontakt végeselemes modellel számítható. A végeselemes analízis és a számítástechnika utóbbi időben bekövetkezett fejlődése lehetővé tette a teljes hengerlési folyamat részletes szimulációját. Alapvető célkitűzésem, hogy pontosan feltérképezzem a hideghengerlés során kialakuló hengerrést, amely a hengerelt szalag alakját, ezáltal a síkkifekvését is befolyásolja. Kutatómunkám fő gerince a fő célkitűzésnek megfelelően olyan komplex modellezési módszer kidolgozása, amelyet az iparban alkalmazva javul a hidegen hengerelt lemezek síkkifekvése, ezáltal növekszik a hengerművek versenyképessége. Kutatásom során törekedtem arra, hogy korszerű mérési- és számítástechnikai módszereket használjak fel úgy, hogy az alakítandó anyag és az alakítást végző szerszám közötti kölcsönhatást modellezni tudjam. 2008-ban az Alcoa-Köfém Kft-ből egy VON ROLL gyártmányú kísérleti hengerállvány (1. ábra) áttelepítésre került a Miskolci Egyetem Fémtani és Képlékenyalakítási és Nanotechnológiai Intézetébe (a továbbiakban ME-FKNI). A hengerállvány teljes körű felújítása után, hengerlési erő hatására kialakuló hengerrés változását bemutató kísérletsorozatot végeztem. A hengerléshez keskeny alumínium szalagot használtam, azonban az elért eredmények egyéb fémek hengerlése során is hasznosíthatóak. 1

1. ábra. A VON ROLL gyártmányú kísérleti hengerállvány A hengerlés egy igen összetett folyamat, melynek a teljes körű 3 dimenziós modellezése a mai modern számítástechnikai eszközökkel is nehézkes. A folyamat bonyolultsága abból adódik, hogy hengerléskor az egymással érintkező hengerek és a hengerállvány által alkotott rugalmas rendszer közvetlen kölcsönhatásba lép a rugalmas-képlékeny lemezanyaggal. Ennek a kölcsönhatásnak az eredményeként jön létre a hengerelt termék, amelynek lokális geometriájának megváltozását követni kell a gyártási folyamatban. Ezért szükség van egy olyan mechanikai modellre, amellyel ezt a kölcsönhatást részletesen elemezni lehet. 2

2. Az elvégzett kutatás összefoglalása Kutatásom eredményeként komplex végeselemes modellt fejlesztettem a hideghengerlési folyamat teljes körű leírására. A végeselemes modell készítése során az alakított anyagot lineárisan rugalmas izotróp keményedő, míg a hengereket lineárisan rugalmasnak tételeztem fel a különböző hengerlési lépésekben. A komplex modell magában foglalja a hengerhajlítást, és a különböző hengerlési paramétereket, a hengerek be- és összelapulását, valamint a hengerállvány rugalmas alakváltozását figyelembe véve számol, továbbá a hengerlés közben kialakult állandósult állapot segítségével alkalmas a hullámosság kimutatására is. A disszertációm fő célkitűzése a hideghengerlés során kialakuló hengerrés pontos feltérképezése volt, a kutatómunkám arra irányult, hogy geometriailag pontos terméket lehessen gyártani. További a fő célkitűzés megvalósítását elősegítendő célom volt, hogy a komplex végeselemes modell által számolt eredményeket valós kísérleti eredményekkel össze lehessen vetni, ehhez számos hengerlési kísérletet kellett végrehajtanom a ME-FKNI Fémtani és Képlékenyalakítási Tanszékén található VON ROLL gyártmányú kísérleti hengerállványon. A modellezést 3D-ben végeztem, az MSC.Marc nemlineáris végeselemes szoftver 2010.1-es verziójával. Nemlineáris folyamatok leírására a végeselem módszer igen hatékonyan alkalmazható. A nemlineáris analíziseknél a megoldás pontossága lényegesen nehezebben javítható, mint a lineáris analízisnél. A pontos végeselemes diszkretizációhoz szükséges a kontinuummechanikai egyenletek konzisztenciája, illetve fontos az, hogy az alkalmazott anyagmodell minél pontosabban illeszkedjen a modellezni kívánt fizikai folyamathoz. Az általam készített komplex modell 3 szimulációs lépés összekapcsolásából tevődik össze (2. ábra), az első modell a kísérleti hengerállvány rugalmasságának a meghatározására szolgált, a második modell a teljes hengerrendszer modellje, amely a tényleges hideghengerlési folyamat végeselemes analízisét tartalmazza. Ebben kerül meghatározásra a hideghengerlés során kialakuló hengerrés alak. A harmadik modell a hullámosság kimutatásával foglalkozik. Ennek megvalósítására egy egyszerűsítést végeztem, mivel a második modellben a hullámosság kimutatása olyan hosszú időt igényelt volna, amelyet a mai számítástechnikai kapacitások mellett sem lehetett volna kezelni. Az első modellre a hengerállvány rugalmasságának a meghatározása miatt volt szükség, mivel a hengerlési folyamat pontos modellezése érdekében nyomon kell követni a kísérleti hengerállvány eredő rugalmasságát, amely magában foglalja a hengerállvány rugalmasságát (ami a hengerállvány keret, és a hengerlési erő hatásvonalában lévő gépelemek rugalmasságából tevődik össze), valamint tartalmazza a hengerek rugalmasságát (belapulás, összelapulás, hengerek tengelyvonalának rugalmas kihajlása) is. Ezután a meghatározott rugóállandót beépítettem a második modellbe, amely a hengerlés során kialakuló hengerrés alak meghatározására szolgál. 3

2. ábra. A hengerlési folyamat komplex 3D modellezésének az elve 4

A hullámosság kimutatására irányuló modell készítése során a fő célom az volt, hogy kidolgozzak egy olyan módszert, amellyel a hullámosság kimutatásához elegendően hosszú lemez alakítási folyamatát szimulálni lehet. A hengerlés folyamán a hengerrésben állandósult állapot alakul ki, ezt kihasználva alkottam meg a hullámosság kimutatására szolgáló végső merev modellt. A modell készítése során a kiinduló rugalmas modellben a henger szélessége mentén kialakult terhelt hengerrés legnagyobb torzulást elszenvedő hengeralkotóját képeztem le, majd ezt megforgatva merev hengereket hoztam létre, a terhelt hengerrés alaknak megfelelően. Így a szimuláció további lépéseinek elvégzése után sikerült kimutatni a hengerlés során kialakuló középhullámos, szélhullámos és hullámmentes állapotokat. A 3. ábra a hengerlés szimulációs folyamatának egyszerűsítését mutatja. A bal oldali ábrarészen a hagyományos quartó elrendezésben solid elemekből felépülő félhengerekkel végzett hengerlés szimuláció, a jobb oldalon a merev hengerekkel történő szimulációs folyamat látható. 3. ábra. A hengerlés szimulációs folyamatának egyszerűsítése A végső merev modell felépítésekor, a kiinduló rugalmas modellben solid elemekből felépülő hengerek hengerlés közben kialakult hengergeometriájával azonos merev hengereket használtam, ez a geometria tartalmazza a hengerállvány összes rugalmas hatását. A rugalmas-képlékeny alapanyag hálózására 24000 darab solid-shell (HEX8/185) típusú elemet használtam. Ezzel a modellezési módszerrel 5

jelentősen csökkenteni tudtam a szimulációs folyamat számításigényét. A kiinduló rugalmas modellben egy 10 mm hosszú lemez, hengerlése 2 óráig tartott, az új módszernek köszönhetően, egy 400 mm hosszú lemez hengerlésének a szimulációs ideje 14 óra. Ez a hosszúság már elegendő volt a lemezben kialakuló hullámosság kimutatására. A hengerlési folyamat végeselemes modellezése során kapott eredményeket összehasonlítottam egy általam készített a VON ROLL gyártmányú kísérleti hengerállvány hengerrés alakjának meghatározására szolgáló analitikus modell eredményeivel és az eredmények nagyon jó egyezést mutattak. Röviden összefoglalva a doktori cselekményem során elért eredményeim a következők: a síkkifekvés mérőszámának meghatározása, komplex végeselemes modell fejlesztése, a hengerállvány eredő rugalmasságának szétválasztása, a hideghengerlési folyamat teljeskörű végeselemes analízise, a hullámosság kimutatása a hengerlés közben kialakult állandósult állapot segítségével, az analitikus és végeselemes modell összehasonlítása. Ezeknek egy része új tudományos eredmény, mely a gyakorlatban is hasznosítható. 6

3. Új tudományos eredmények 1. A számításaimmal igazoltam, hogy a szalaghengerléskor hullámosságot okozó szálhossz eltérés meghatározásakor helyes az a gyakorlati megközelítés, hogy csak a Taylor sor első két tagját veszik figyelembe. Megállapítottam, hogy a Taylor sor harmadik tagjának figyelembe vétele az ipari gyakorlatban kialakuló hullámok esetében nem eredményez számottevő különbséget. 2. Kidolgoztam a hideghengerlés komplex végeselemes modelljét, amelyben figyelembe vettem a hengerállvány rugalmas viselkedését, az alakított anyagot lineárisan rugalmas izotróp keményedőnek, míg az alakítást végző hengereket lineárisan rugalmasnak tételeztem fel. A komplex modell három egymással szoros kapcsolatban lévő részmodellből tevődik össze. Az első modell a kísérleti hengerállvány rugalmasságának meghatározására szolgál. A második modell a hideghengerlés során kialakuló hengerrés alak számítását végzi. A harmadik modell feladata a lemezben kialakuló hullámosság kimutatása. 3. Az első modellben elvégzett végeselemes szimulációk eredményei alapján meghatároztam a kísérleti hengerállvány eredő rugalmasságát, amelynek helyességét hengerlési kísérletekkel igazoltam. A számításokhoz az összetett (hengerállvány, hengerek) rendszert részekre bontottam, ezáltal külön-külön meghatározható az állvány és a hengerek rugalmassága. 4. A hengerállvány és henger rugalmasság felhasználásával amit a végeselemes szimulációk eredményei és a hengerlési kísérletek alapján kaptam meghatároztam a hideghengerlés során a különböző hengerhajlító erők hatására kialakuló hengerrés alakját. A kidolgozott modell alkalmazásával további kísérletek nélkül meghatározható a kísérleti hengerállványon hengerelt lemez lencséssége. 5. A második modellben meghatározott, a terhelt hengerrésben legnagyobb alakváltozást elszenvedett munkahenger kontúralkotót felhasználva, ún. merev hengereket hoztam létre. Ilyen módon egyszerűsítve a hengerlés szimulációjának folyamatát megállapítottam, és hengerlési kísérletekkel igazoltam, hogy a hideghengerlés során a hengerrésben kialakult állandósult állapotban az általam készített harmadik végeselemes modell alkalmas a hullámosság kimutatására. 7

4. Az értekezés tudományos eredményeinek jelentősége és hasznosításuk lehetőségei A bemutatott modellezési módszerrel ipari hengerlési folyamatok is modellezhetőek. Korábban a hideghengerléssel foglalkozó kutatók hengerlési kísérletek alapján határozták meg a síkkifekvés biztosításához szükséges paramétereket, ehhez nagy mennyiségű alapanyagot használtak fel, és nagyon sok hengerlési kísérletet kellett végezniük. Saját kutatásomban a kifejlesztett végeselemes modellt fizikai kísérletekkel validáltam, ezáltal lehetővé vált, hogy a VON ROLL gyártmányú kísérleti hengerállványon konkrét kísérletek nélkül előre meg lehet határozni a kifutó lemez alakját. A doktori munkám során a célom nem az volt, hogy a VON ROLL gyártmányú kísérleti hengerállványon tömeggyártást optimalizáljak, azonban az elért eredmények a tömeggyártásban is hasznosíthatóak. Az ipari alkalmazás során az adott hengerállványra hasonló elvek alapján elkészített végeselemes modell által előre meg lehetne határozni a hengerlés után kialakuló lencsésséget, és ezt össze is lehetne vetni a stresszométerrel végzett mérés alapján számított lencsésséggel. Az általam kidolgozott végeselemes modellezési módszerrel a hengerlési folyamatok modellezése lényegesen egyszerűbb lett. Az ipari tapasztalatok alapján megállapítható az, hogy a hideghengerlés során előállított szalag alakját nagymértékben befolyásolja az alapanyag meleghengerlése során kialakuló lencséssége. Ezt a lencsésséget be lehet építeni a végeselemes modellbe, így az iparban történő alkalmazás során a hideghengerlési folyamatoknál előre számítani lehet a hengerelt termék alakját az első szúrásban, sőt a további lencsésségek ismeretében a teljes hengerlési folyamatot szúrásról-szúrásra nyomon lehet követni. Az elkészített modell által nyújtott számítás eredményeinek felhasználásával a szabványban előírt fokozottan síkfekvő hidegen hengerelt szalagokat lehetne előállítani. A modelljeim együttes alkalmazásával a hengerlési folyamatot befolyásoló paraméterek és a lemez geometriai paraméterei között közvetlen függvénykapcsolat határozható meg, ami alapja lehet a hengerlés on-line szabályozásának. A kutatás során elért eredmények alkalmazásának további lehetősége rejlik abban, hogy a modellből ki lehet olvasni azt a kritikus feszültségeloszlást, amelynél a hullámképződés megindul, ezáltal mód nyílik az instabilitás feltételeinek a meghatározására is. 8

5. Az értekezés témakörében megjelent publikációk Folyóiratban megjelent publikációk: 1. Sándor Pálinkás, György Krállics, Zoltán Bézi: Modelling of Crown on Cold Rolled Aluminium Sheet, MATERIALS SCIENCE FORUM 752, (2013), pp. 115-124. 2. Pálinkás Sándor, Krállics György, Bézi Zoltán: Kordában tartott lencsésség: Hideghengerlési folyamat végeselemes modellezése, GYÁRTÁSTREND (2012/12), pp. 30-32. 3. Pálinkás Sándor: Hidegen hengerelt alumínium szalag lencsésségének vizsgálata, MISKOLCI EGYETEM KÖZLEMÉNYEI. 2. SOROZAT, ANYAGMÉRNÖKI TUDOMÁNYOK 37, (2012), pp. 309-319. 4. Pálinkás Sándor: Hengerelt szalagok lencsésségének mérése egyedileg fejlesztett mérőeszközzel, BÁNYÁSZATI KOHÁSZATI LAPOK-KO- HÁSZAT 145. (2012/2) pp. 1-3. 5. Sándor Pálinkás, János Tóth: Investigation of the flatness of rolled aluminium sheet, INTERNATIONAL REVIEW OF APPLIED SCIENCES AND ENGINEERING, Vol. 2, No. 1, (2011), pp. 57-62. Konferencia kiadványban megjelent publikációk: 6. Pálinkás Sándor, Krállics György, Bézi Zoltán: Hidegen hengerelt alumínium lemez hullámosságának modellezése, Proceedings of the 1st International Scientific Conference on Advances in Mechanical Engineering (ISCAME 2013), Debrecen, Magyarország, 2013.10.10-2013.10.11. Debreceni Egyetem Műszaki Kar, pp. 143-152. (ISBN:978-963-473-623-3) 7. Pálinkás Sándor: Hengerelt lemezek lencsésségének mérése egyedileg fejlesztett mérőeszközzel, XIV. Képlékenyalakító konferencia, Miskolc, Magyarország, 2012.02.16-2012.02.18., Miskolci Egyetem, Műszaki Anyagtudományi Kar, pp. 241-248. (ISBN:978-963-661-985-5) 8. Sándor Pálinkás, János Tóth: Investigation of profile of cold rolled aluminium strip, XVII. Épületgépészeti, Gépészeti és Építőipari Szakmai Napok: Szakkiállítás és Nemzetközi Tudományos Konferencia, Debrecen, Magyarország, 2011.10.13-2011.10.14. Debreceni Egyetem, Műszaki Kar, pp. 88-95. (ISBN:978 963 473 464 2) 9. Pálinkás Sándor: Hidegen hengerelt alumínium szalag profiljának vizsgálata, Doktorandusz fórum, Miskolc, Magyarország, 2011.11.08. Miskolci Egyetem, Műszaki Anyagtudományi Kar, Szekciókiadványa, pp. 25-30. 10. Sándor Pálinkás: Investigation of the shape of roll gap of experimental mill stand, IN-TECH 2010. Prague, Csehország, 2010.09.14-2010.09.16. pp. 436-439. (ISBN:978-80-904502-2-6) 9

11. Sándor Pálinkás, János Tóth: Investigation of the flatness of rolled aluminium sheet, 16th Building Services, Mechanical and Building Industry Days. Debrecen, Magyarország, 2010.10.14-2010.10.15. Debreceni Egyetem, Műszaki Kar, pp. 88-95. (ISBN:978-963-473-423-9) Az értekezéshez szervesen nem kapcsolódó folyóiratcikk: 12. Sándor Pálinkás, János Tóth: Experimental optimization of the die forging technology of pliers, METALURGIJA JOURNAL OF METALLURGY 17 (2011), pp. 157-163. (ISSN 0354-6306) 10

11