Formability in hole expansion of 2-ply (brassaluminum)‎ sheet using a ball-shaped punch

Other Title(s)

قابلية التشكيل فى عملية توسيع الثقوب فى لوح مكون من طبقتين (نحاس اصفر الومنيوم)‎ بأستخدام دافع ذو نهاية كروية

Joint Authors

Abd al-Rahman, Muhyi al-Din
Zayn al-Abidin, Sami

Source

Journal of Engineering Sciences

Issue

Vol. 46, Issue 6 (30 Nov. 2018), pp.689-705, 17 p.

Publisher

Assiut University Faculty of Engineering

Publication Date

2018-11-30

Country of Publication

Egypt

No. of Pages

17

Main Subjects

Civil Engineering

Topics

Abstract AR

تستخدم عمليات توسيع الثقوب في اللواح المعدنية لتصنيع العديد من اجزاء المنتجات مثل الأجهزة المنزلية، صناعة السيارات، الأجهزة الطبية والأجهزة الإلكترونية ونظرا ألهميه الأجزاء التي يمكن َ تصنيعها من النحاس الأصفر في صناعة تتشكل الألواح فان البحث الحالي يقوم بتحديد قابلية التشكيل للوح مكون من طبقتين) نحاس اصفر مسنودا) مدعوماَ (بلوح من الألومنيوم (وذلك باستخدام دافع ذي نهاية كروية.

ويركز الهدف الرئيسي لهذا البحث على دراسة تأثير قطر الثقب المسبق، نوع وطريقة سند اللوح الأصلي او مصمتاَ على احمال التشكيل وعلى) النحاس الأصفر (من قبل اللوح الساند) الألومنيوم (سواء كان مثقوباَ المسافة التي يحدث عندها اقصى حمل في الحالات المختلفة.

وقد تم تجهيز الثقوب في مركز العينات بأقطار ,3 ,6 ,8 ,10 ,12 14 مم على الترتيب.

وتم اجراء اختبارات شد محورية واختبار اختراق بدافع ذي نهاية كروية.

وقد تم عمل اختبارات توسيع الثقوب للحالات المختلفة.

وقد اظهرت النتائج ان الأحمال المطلوبة لتوسيع الثقوب والمسافات) الأوضاع (التي يحدث عندها الحمل الأقصى وانماط الانهيار) الكسر (وكذا نسب التوسيع تعتمد على قطر الثقب المسبق وايضا على طريقة سند لوح النحاس الأصفر من قبل لوح الألومنيوم.

وقد خلص البحث الى أن الأحمال المطلوبة للتوسيع واوضاع حدوث الحمل الأقصى تقل كلما زاد قطر الثقب المسبق.

كما اظهر البحث ان نوع الكسر يختلف باختلاف نوع الدعم من قبل لوح الألومنيوم.

وأمكن انشاء خرائط حدود التشكيل للمدى المستعمل من اقطار الثقوب في كل من النحاس الأصفر والألومنيوم وهذه الخرائط تحدد المناطق الآمنة والغير آمنة للتشكيل في عمليات توسيع الثقوب.

وقد استخدمت نظريتان في هذا الصدد: حدوث الانهيار في لوح النحاس، وحدوث الانهيار في لوح الألومنيوم.

وهذه الخرائط ذات أهمية صناعيه في تحديد نجاح او فشل عملية التوسيع للثقوب

Abstract EN

Hole expansion process (he) of metallic sheets is used to the manufacture of many products like parts for the household appliances, automotive, medical and electrical industries.

due to the importance of brass and aluminum in the sheet metal industry, the present work presents an experimental investigation of the formability in the he process of 2-ply sheet (brass supported by an aluminum sheet) using a ball-shaped punch.

the main objective of is to investigate the effects of the pre-hole diameter, type of support on the forming loads, occurrence of maximum load, limiting expansion ratio (ler), and fracture modes.

1 mm thick brass and 3 mm thick w aluminum were used.

holes were drilled in the specimen center on an upright drill.

hole diameters were 3, 6, 8, 10, 12 and 14 mm respectively.

uniaxial tension, cupping tests and he experiments were performed for brass supported either by blind or holed aluminum sheet.

results showed that the force required to expand the hole, the position at which the maximum force was reached, fracture mode and forming limits were dependent on the pre-hole diameter and type and condition of support.

it was concluded that in he of brass specimens supported by (either a blind or holed) aluminum sheet, the force required to expand the hole and the position at which the maximum force was reached decreased as the pre-hole diameter of the brass specimen increased.

fracture mode proved to depend on the type of support (blind or holed) and the hole diameter in both brass sheet and supporting aluminum sheet.

forming limit curve (flc's) could be constructed for the range of hole diameters in both brass and aluminum sheets showing safe and unsafe regions in the he process assuming two criteria: occurrence of failures in the brass sheet and occurrence of failures in the supporting aluminum sheet.

such curves are of distinguished industrial importance in determining the success or failure in the he process

American Psychological Association (APA)

Zayn al-Abidin, Sami& Abd al-Rahman, Muhyi al-Din. 2018. Formability in hole expansion of 2-ply (brassaluminum) sheet using a ball-shaped punch. Journal of Engineering Sciences،Vol. 46, no. 6, pp.689-705.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-912630

Modern Language Association (MLA)

Zayn al-Abidin, Sami& Abd al-Rahman, Muhyi al-Din. Formability in hole expansion of 2-ply (brassaluminum) sheet using a ball-shaped punch. Journal of Engineering Sciences Vol. 46, no. 6 (Nov. 2018), pp.689-705.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-912630

American Medical Association (AMA)

Zayn al-Abidin, Sami& Abd al-Rahman, Muhyi al-Din. Formability in hole expansion of 2-ply (brassaluminum) sheet using a ball-shaped punch. Journal of Engineering Sciences. 2018. Vol. 46, no. 6, pp.689-705.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-912630

Data Type

Journal Articles

Language

English

Notes

Includes bibliographical references: p. 704

Record ID

BIM-912630