FE-modell för rörbockning
Detta examensarbete är utfört vid Sandvik Materials Technology i Sandviken, avdelning SFLD under perioden december 2005 ? april 2006. Uppgiften i examensarbetet var att skapa en parametriserad finita element modell i programmet MSC.Marc Mentat för rörbockning, primärt för simulering av små bockningsradier Syftet med modellen är att kunna studera restspänningar, töjningar, ovalisering, återfjädring och förändringar i godstjocklek för det bockade röret ur ett tredimensionellt perspektiv för att skapa en djupare teoretisk förståelse för vad som sker med ett rör då det bockas. Modellen ska även fungera som ett verktyg för att kunna svara på kundförfrågningar, gällande ett specifikt materials bockbarhet. Modellen är utvecklad för dragbockning i kallt tillstånd, vilket är den bockningsmetod som används inom Sandvik AB för små bockningsradier. De verktygsdelar som bockar röret är i beräkningsmodellen ansatta som stela kroppar. Symmetri har använts för att modellera halva röret. Rörbockningsmodellen är utvecklad och verifierad för rör i dimensionen 19,05 × 1,65 millimeter i materialet SAF 2507, som vanligen används för värmeväxlar applikationer. Modellen är verifierad mot bockningsförsök utförda under examensarbetet samt mot mätdata från produktion av värmeväxlarrör. Den parametrisering som gjordes för bockningsmodellen är utförd med programspråket Python. De variabler som styr den parametriserade modellen är: bockningsradie, rörets radie, godstjocklek, bockningsvinkel, E-modul, Poissons tal, materialets sträckgräns, valmöjlighet att använda dorn, dornets placering samt en dragprovkurva. Den framtagna modellen beskriver återfjädring, ovalisering, töjningar och restspänningar för det bockade röret med en bra noggrannhet jämfört med praktisk rörbockning.