Imanol Gilen tesi defentsa

Atzealdea

Imanol Gilen tesi defentsa

Tesia

Imanol Gilen tesi defentsa

Tesiaren izenburua: Análisis de los esfuerzos generados en los frenos de embutición y desarrollo de un modelo semi-analítico de predicción de los esfuerzos de enclavamiento. SOBRESALIENTE CUM LAUDE kalifikazioa lortu du.

2018·01·16

$titulo.getData()


  • Tesiaren izenburua: Análisis de los esfuerzos generados en los frenos de embutición y desarrollo de un modelo semi-analítico de predicción de los esfuerzos de enclavamiento
  • Doktoretza programa: INGENIARITZA MEKANIKOAN ETA ENERGIA ELEKTRIKOAN DOKTOREGO PROGRAMA
  • Tesi zuzendaria: Eneko Saenz de Argandoña Fernandez de Gorostiza, Lander Galdos Errasti
  • Epaimahaia:

Laburpena

Embutizio frenoak automobil komponenteen embutizio prozesua kontrolatzeko eta prozesu egokia lortzeko elementu funtsezkoenetariko bat da. Fabrikazio prozesu simulazioaren konputazio denboraren murrizketa beharra dela eta, frenoaren implementazio fisikoa sahiesten duten modelo analitikoak sortzen dira. Hauek freno fisikoa ordezkatzen dituzte sortutako indarrak aurreikusten eta horien bidez pasatzen den txapari aplikatuz. Ordea, trokelgintza  industriatik  jasotako  informazioaren arabera, modelo horien zehaztasun ez da egokia.

Nine-k, 1978-an, frenoei zuzendutako lehenengo lana publikatu zuen. Lan hau oso esangurutsua izan zen lan hortan lortutako emaitz esperimentalak, geroztik garatutako modelo analitikoak balioztatzeko erabili zirelako. Hala ere, tesi hontan egiaztatzen da Nine garatutako entsegu esperimentala ez duela ordezkatzen embutizio freno baten itxiera indarra era egoki baten eta beraz emaitz horiekin balioztatutako modeluen zehaztasunak eztabaidagarriak dira. Aurretik azaldutako guztiagaitik, zehaztasun altuz frenoan sortutako indarrak aurreikusten duen modelo semi-analitiko bat garatzea erabakitzen da.

Lan honetarako, bi altzairu, DX54D eta DP780, hautatzen dira. Bi altzairu hauen artean automobil komponenteetako embutizio prozesuetan erabilitako altzairu sorta zabala barne hartzen da eta beraien ezaugarri mekaniko garrantzitsuenak eta portaera tribologikoa karakterizatzen da.

 

Baita, embutizio freno adierazgarri baten indarrak modu fidagarri eta zehaztasunez neurtu ahal izateko freno entsegu bat garatzen da. Jasotako esfortzuak simulazio software komerzial baten ezarritako bi modelo analitiko kalkulatzen dituzten esfortzuekin alderatuz, gehiegizko desberdintasunak erakusten dira itxiera indarretan eta  diferentzia  askoz  altuagoak  erretentzio  indarretan  baino.  Beraz, trokelgintza industriatik  jasotako  baieztapenak  berretsi  dira  eta  itxiera  esfortzuak  kalkulatu  ahal izateko modelo semi-analitiko bat egitea erabakitzen da.

Horretarako, 2D simulazio modelo numerikoa “Plane Strain” egoeran garatzen da itxiera prozesuko analisi sakona egiteko eta beharrezko informazioa jasotzeko. Analisi hontan, itxiera esfortzua azkenengo uneetan handiera nabarmena jasaten duela eta handiera hau aurpegi lauetan kontzentratzen dela behatu da. Txapan sortzen den kixkur moduko forma, azkeen uneetan zapaldu behar da guztiz eta honen ondorioz esfortzuaren handiera aurkitu daiteke. Azterlan honetatik, aurretik aipatutako emaitzen desberditasunak ulertu eta modelo semi-analitikoaren garapenaren oinarriak ezartzen dira.

Lan hontan garatutako modelo semi-analitikoa tolesketa hutsa teorian oinarrituta dago eta bere erabilgarritasuna frogatuta dago, lortutako emaitzetan erreparatuz. Simulazio numeriko modeloen emaitzekin alderatuz 5,2%-ko diferentziak lortzen dira eta 6,4%-koak emaitza esperimentalekin. Gainera, garatutako modeloak, herraminta zona ezberdinetako esfortzuen distribuzioa eta itxiera esfortzuaren eboluzioa kalkulatzea ahal izaten du.

Emaitz hauek itxiera esfortzua kalkulatzeko ahalmena baieztatzen dute, aldiz, modeloa era egokian funtzionatzeko, txapa geometriaren bilakaera itxiera prozesuaren zehar behar du. Orain arte, txapa geometriaren informazioa simulazio modelo numerikoetatik atera da. Simulazio modelo numerikoen erabiltze beharra sahiesteko, lan honek geometriaren bilakaera iragartzeko gai den modelo baten garapena proposatzen du eta hau lortzeko beharrezkoak diren zereginak definitu dira.