An Intelligent Method to Design Die Profile for Rubber Forming of Complex Curved Flange Part

2019 ◽  
Vol 20 (1) ◽  
pp. 111-119
Author(s):  
Ling-Yun Zhang ◽  
Shuai Zhou ◽  
Tian-Zhang Zhao ◽  
Yi-Pan Zeng
Keyword(s):  
Die Profile ◽  
Rubber Forming

scholarly journals Optimization of Polymer Extrusion Die Based on Response Surface Method

Processes ◽  
2020 ◽  
Vol 8 (9) ◽  
pp. 1043 ◽  
Author(s):  
Amin Razeghiyadaki ◽  
Dichuan Zhang ◽  
Dongming Wei ◽  
Asma Perveen
Keyword(s):  
Three Dimensional ◽  
Theoretical Work ◽  
Optimization Method ◽  
Extrusion Die ◽  
Surface Method ◽  
Spline Fitting ◽  
Die Profile ◽  
Response Optimization ◽  
Geometric Variables ◽  
Volume Method

A coupled surface response optimization method with a three-dimensional finite volume method is adopted in this study to identify five independent geometric variables of the die interior that provides a design with the lowest velocity variance at the exit of the coat-hanger extrusion die. Two of these five geometric variables represent the manifold dimension while the other three variables represent the die profile. In this method, B-spline fitting with four points was used to represent the die profile. A comparison of the optimized die obtained in our study and the die with a geometry derived by a previous theoretical work shows a 20.07% improvement in the velocity distribution at the exit of the die.

Mathematical simulation of seamless pipes extrusion and rational calibration of die

2021 ◽  
Vol 77 (1) ◽  
pp. 70-79
Author(s):  
S. R. Rakhmanov
Keyword(s):  
Mathematical Simulation ◽  
Deformation Zone ◽  
Metal Flow ◽  
Flow Speed ◽  
Zone Length ◽  
Technology Application ◽  
Extrusion Press ◽  
Length Increase ◽  
Die Profile ◽  
Zone Parameters

Technology of seamless pipes production by extrusion enables to deform pipe workpieces made of low-plastic materials. However, low durability of the working instrument restricts the area of the technology application. The purpose of the work was to specify optimal parameters of technological processes of pipes extrusion. Minimization of energy and force parameters of the deformation zone and an increase of once-only metal deformation were accepted as criteria. They will enable to increase the presses productivity, increase durability of working instrument and accuracy of pipes geometric dimensions. A mathematical model of deformation zone and stressed state of pipe workpiece were elaborated. Influence of the die generatrix calibration and deformation zone parameters on the character of energy and force parameters change revealed. Dependence of energy and force parameters on the die calibration and geometric parameters of deformation zone for the press 50 MH was established. The results of mathematical simulation of pipes extrusion showed that along the whole deformation zone length, increase of metal flow speed results in an increase of tangential and normal stresses on the forming mandrel and calibrated die. The task of parametric optimization of die profile (calibration) was accomplished in interpretation of base variation Euler’s task for a determined functional of pipes extrusion. It was established that while the extrusion speed is increasing, the energy and force parameters of the deformation zone are getting pronounced dynamic character. At that, by optimization of die calibration, an increase of the extrusion press 50MH working instruments durability was reached, as follows: dies – by two times, mandrels – by 4 times, container bushes – by 40% and press-washers – by 2 times.

Untersuchungen zur Ableitung von Windböen aus Doppler-Lidar-Messungen

2021 ◽  
Author(s):  
Carola Detring ◽  
Eileen Päschke ◽  
Julian Steinheuer ◽  
Ronny Leinweber ◽  
Markus Kayser ◽  
...  
Keyword(s):  
Field Experiment ◽  
Temporal Variability ◽  
Surface Wind ◽  
Doppler Lidar ◽  
Signal To Noise ◽  
Observation Volume ◽  
Wind Gusts ◽  
Die Profile ◽  
Spatio Temporal

<p>Mit Hilfe von Doppler-Lidar-Systemen, lassen sich die Profile von Windgeschwindigkeit und -richtung in der Atmosphärischen Grenzschicht (AGS) auf der Basis klassischer Messstrategien wie einem VAD-24 Scan (Velocity Azimuth Display mit 24 Strahlrichtungen) zuverlässig bestimmen (Päschke et al., 2015). Für praktische Anwendungen von großem Interesse sind jedoch neben dem mittleren Windprofil auch kurzzeitige Fluktuationen des Windes, wie sie zum Beispiel in Verbindung mit Windböen auftreten. Untersuchungen zu Windböen waren ein wesentlicher Aspekt der Messkampagne FESSTVaL (Field Experiment on Sub-Mesoscale Spatio-Temporal Variability in Lindenberg, www.fesstval.de).</p><p>Eine Studie von Suomi et al. (2017) hat gezeigt, dass eine Ableitung von Windböen aus Doppler Lidar Messungen prinzipiell möglich ist. Allerdings wird mit üblichen Messstrategien die hierfür erforderliche hohe zeitliche Auflösung in der Ermittlung des Windvektors nicht erreicht, so dass mit Skalierungsansätzen unter Verwendung von in-situ Windmessungen eine Korrektur der aus den Lidar-Daten abgeleiteten Böenwerte erfolgen muss.</p><p>Im Rahmen der vorliegenden Arbeit wurde eine alternative Messstrategie für Doppler-Lidar-Systeme vom Typ „Streamline“ (Halo Photonics) entwickelt und über mehrere Monate in den Jahren 2020/21 auf dem Grenzschichtmessfeld Falkenberg des DWD erprobt. Die Böenableitung basiert auf einem sog. Continous Scan Mode (CSM); dabei werden die während einer vollständigen Rotation des Lidar-Scan-Kopfes kontinuierlich durchgeführten Messungen 10-11 Strahlrichtungen zugeordnet und die Radialwindgeschwindigkeiten wiederum mit dem VAD-Verfahren ermittelt. Die Dauer eines Scans beträgt etwa 3.4s, damit kann eine Zeitauflösung erreicht werden, die der heute weit verbreiteten Definition einer Windbö entspricht (3s gleitendes Mittel; WMO (2018)).</p><p>Diese neue Konfiguration bringt Herausforderungen an die Datenverarbeitung mit sich. Im CSM muss mit vergleichsweise wenigen Lidar-Pulsen pro Messstrahl gearbeitet werden, so dass klassische Ansätze der Datenfilterung (Signal-to-Noise Schwellwert, Consensus Filterung) nicht verwendet werden können. Es wird ein alternatives Verfahren für die Prozessierung der Lidar-Rohdaten vorgeschlagen. Die Ergebnisse der Ableitung sowohl des mittleren Windvektors als auch der jeweiligen maximalen Windbö in einem 10-Minuten-Mittelungsintervall werden mit Sonic-Messungen in 90m Höhe verglichen. </p><p>Im Rahmen des FESSTVaL Experimentes wurde diese neue Messkonfiguration an drei Standorten, die ein annähernd gleichseitiges Dreieck mit einer Kantenlänge von etwa 5 km bildeten, genutzt. Es werden Fallbeispiele aus der FESSTVaL Kampagne für die Variabilität im Auftreten von Windböen gezeigt.</p><p><strong>Referenzen</strong></p><p>Päschke, E., Leinweber, R., and Lehmann, V. (2015): An assessment of the performance of a 1.5 μm Doppler lidar for operational vertical wind profiling based on a 1-year trial, Atmos. Meas. Tech., 8, 2251–2266, https://doi.org/10.5194/amt-8-2251-2015</p><p>Suomi, I., Gryning, S.‐E., O'Connor, E.J. and Vihma, T. (2017): Methodology for obtaining wind gusts using Doppler lidar. Q.J.R. Meteorol. Soc., 143: 2061-2072. https://doi.org/10.1002/qj.3059</p><p>World Meteorological Organization (WMO) (2018): Measurement of surface wind. In Guide to Meteorological Instruments and Methods of Observation, Volume I -Measurement of Meteorological Variables, No.8: 196–213, URL: https://library.wmo.int/doc_num.php?explnum_id=10616 (accessed November 2021)</p>

scholarly journals Eruptionsgeschichte und Deckschichtenfolge der Wannenköpfe-Vulkangruppe in der Osteifel

1995 ◽  
Vol 45 (1) ◽  
pp. 109-129
Author(s):  
Manfred Frechen
Keyword(s):  
Die Profile

Abstract. Die Wannenköpfe gehören zu einer Gruppe von Schlackenkegeln, die unter interstadialen Verhältnissen zu Beginn der vorletzten Kaltzeit im Osteifel-Vulkanfeld ausbrachen. Durch den intensiven Lavaabbau sind derzeit imposante Einblicke in den vulkanologischen Formenschatz und die verschiedenen Eruptionsphasen eines Schlackenkegels gegeben. Die pyroklastische Abfolge beginnt mit phreatomagmatischen Ablagerungen eines initialen Maares. In einer zweiten nichtphreatomagmatischen Phase kommt es zur strombolianischen Förderung von Schlacken und damit zum Aufbau des Schlackenkegels. Im Bereich der Wannen-Vulkangruppe sind Lavaströme sowohl im Westen als auch im Osten ausgeflossen. Aus der Finalphase stammen die Basalt- und Tuffgänge. Mindestens einer dieser Tuffgänge erreichte die Krateroberfläche. Dabei wurde wenig nebengesteinsreiches, feinkörniges Material gefördert. Dieses Material wurde hydrothermal stark zersetzt und liegt als toniges Sediment an der Basis der Kratermulde vor (Profil B). In den Kratermulden und den Depressionen zwischen einzelnen Schlackenkegeln bildeten sieh Sedimentfallen, in denen besonders für den älteren Teil der vorletzten Kaltzeit eine mehr oder weniger lückenlose Sedimentabfolge vorhanden ist. Die Deckschichten beginnen mit Aschen- und Lapilli-Fallablagerungen sowie distalen phreatomagmatischen Ablagerungen benachbarter Eruptionszentren. Die Asche- und Lapillischichten können zum Teil mit den Te-phren anderer Kraterprofile korreliert werden. Zum Hangenden hin sind Horizonte mit Humusanreicherungen zwischengeschaltet, die als Äquivalente von interstadialen, frühsaalezeitlichen Böden interpretiert werden. Die Deckschichtenfolge wird durch einen rotbraunen Bt-Rest einer Parabraunerde, der mit dem Eem-Boden korreliert, untergliedert. Unterweichselzeitliche Humuszonen. humose Fließerden und Lehmbröckelsande lagern diskordant auf dem interglazialen Boden. Die Profile schließen mit einer interstadialen Bodenbildung ab, dem Alleröd-Boden, der sich auf ungegliedertem oberweichselzeitlichem Löß gebildet hat. Darüber lagert der Laacher See-Bims. Aufgrund der tephrochronologischen und lößstratigraphischen Untersuchungen ist eine Kombination der Löß-/Paläobodenabfolge der Wannenköpfe mit denen des Tönchesberges und anderer Schlackenkegelkomplexe möglich. Aus der Kombination der Profile ist eine genaue Einstufung des Ausbruches der Osteifel-Schlackenkegelkomplexe sowie eine Rekonstruktion der paläoklimatischen und paläoökologischen Entwicklung der Osteifel für die letzten 200.000 Jahre ableitbar. Die Wannenköpfe sind unter interstadialen, waldsteppenartigen Klimaverhältnissen ausgebrochen. Nur unwesentlich später sind der Tönchesberg, die Eiterköpfe, sowie der Korretsberg und der Plaidter Hummerich unter ähnlichen klimatischen Bedingungen ausgebrochen. Für den Ausbruch der Hüttenberg-Tephra zu Beginn des vorletzten Interglazials gibt es an den Wannenköpfen keine Belege.

Optimisation of extrusion die profile to satisfy metallurgical and manufacturing criteria

2010 ◽  
Vol 26 (6) ◽  
pp. 732-737 ◽  
Author(s):  
K. K. Pathak ◽  
Vikas S. Pagey ◽  
N. Ramakrishnan
Keyword(s):  
Extrusion Die ◽  
Die Profile

An Optimum-Curved Die-Profile for Investment Casting of Turbo Blades

2011 ◽  
Vol 314-316 ◽  
pp. 630-633
Author(s):  
Yi Wei Dong ◽  
Ding Hua Zhang ◽  
Kun Bu ◽  
Yang Qing Dou
Keyword(s):  
Numerical Simulation ◽  
Investment Casting ◽  
Geometric Parameters ◽  
Iteration Algorithm ◽  
Inverse Iteration ◽  
Simulation Data ◽  
Parameterized Modeling ◽  
Dimension Precision ◽  
Die Profile ◽  
The Mean

In order to avoid tremendous modifications of the die cavity for investment casting of turbo blades, this paper proposed an inverse iterative compensation method that adjusts certain geometric parameters to establish the die-profile. The parameterized modeling is achieved by identifying geometric parameters describing the mean camber line; the optimum-curve die-profile can be obtained based on the inverse iteration algorithm. As a result, the dimension precision of turbo blades can be guaranteed. The applicability of this method is validated using numerical simulation data.

The Prediction of Press Loads in Deep Drawing With Various Conditions of Lubrication at Elevated Temperatures

1973 ◽  
Vol 95 (3) ◽  
pp. 895-903 ◽  
Author(s):  
M. H. Pope ◽  
J. T. Berry
Keyword(s):  
Experimental Work ◽  
Work Hardening ◽  
Deep Drawing ◽  
Numerical Evaluation ◽  
Elevated Temperatures ◽  
Drawing Process ◽  
Deep Drawing Process ◽  
Punch Load ◽  
Die Profile ◽  
Logical Extension

The present work is introduced and is shown to be a logical extension of work by Chung and Swift, Ray and Berry, et al. The authors introduce the deep drawing process and analyze the stresses due to radial drawing (including friction), bending the sheet, unbending the sheet, and die profile friction. From these stresses, an expression for the total punch load is developed. The authors also describe the experimental work in which determinations are made of the work hardening exponents, the anisotropic coefficients, the friction coefficients, and the total punch load. The paper concludes by comparing the numerical evaluation of the maximum punch load with that determined from experiments.

Design and Experimental Verification of a New Direct Cold Drawing Die for Section Rod From Round Bar

1999 ◽  
Author(s):  
Liping Wang
Keyword(s):  
Computer Aided Design ◽  
Cold Drawing ◽  
Die Design ◽  
Machining Process ◽  
Drawing Die ◽  
Die Profile ◽  
The Mean ◽  
Aided Design ◽  
Manufacturing Parameters ◽  
Advanced Computer

Abstract This paper presents the design and verification of a new direct cold drawing die used for drawing of hexagon/square section rods from round bars. Advanced computer-aided design and analysis tools are utilized to assist in the design of die profile and manufacturing parameters. The strain gage method is adopted to measure the mean drawing force and verify the die design and machining process.

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