INVESTIGATION OF THE CONFORMABILITY OF TITANIUM ALLOYS IN INCREMENTAL ONE-POINT FORMING PROCESSES (SPIF) AND HOT-SPIF (Q3149363): Difference between revisions
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ÉTUDE DE LA CONFORMITÉ DES ALLIAGES DE TITANE DANS LES PROCESSUS DE FORMAGE INCRÉMENTIEL EN UN POINT (SPIF) ET À CHAUD-SPIF | |||
Revision as of 16:14, 2 December 2021
Project Q3149363 in Spain
| Language | Label | Description | Also known as |
|---|---|---|---|
| English | INVESTIGATION OF THE CONFORMABILITY OF TITANIUM ALLOYS IN INCREMENTAL ONE-POINT FORMING PROCESSES (SPIF) AND HOT-SPIF |
Project Q3149363 in Spain |
Statements
39,510.21 Euro
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49,387.76 Euro
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80.0 percent
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1 January 2014
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31 December 2017
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UNIVERSIDAD DE CASTILLA-LA MANCHA
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38°59'42.32"N, 1°51'21.31"W
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02003
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SE HA IDENTIFICADO UNA GRAN POTENCIALIDAD EN EL CONFORMADO DE ALEACIONES DE TITANIO MEDIANTE CONFORMADO INCREMENTAL DE CHAPA EN UN PUNTO (SPIF) PARA APLICACIONES DE TRANSPORTE AERONAUTICO Y PARA LA FABRICACION DE ELEMENTOS BIOMECANICOS. LA APLICACION INDUSTRIAL DEL PROCESO PARA ESTAS ALEACIONES NO ESTA RESUELTO DEBIDO A LA BAJA CONFORMABILIDAD DE LAS ALEACIONES DE TITANIO, EL MAL ACABADO SUPERFICIAL Y DEFICIENTE PRECISION DIMENSIONAL CON QUE SE OBTIENEN LAS PIEZAS Y A LA BAJA PRODUCTIVIDAD DEL PROCESO. LAS LIMITACIONES INDICADAS ESTAN ESTRECHAMENTE INTERRELACIONADAS Y DEPENDEN DE LOS PARAMETROS TECNOLOGICOS DEL PROCESO Y DE LA RESPUESTA DEL MATERIAL. LOS OBJETIVOS PERSEGUIDOS EN ESTE PROYECTO SON INVESTIGAR LAS ACCIONES MECANICAS Y DE FRICCION EXISTENTES EN PROCESOS SPIF MEDIANTE LA ADAPTACION DE UNA METODOLOGIA DE INVESTIGACION DE ACCIONES DESCOMPUESTAS DESARROLLADA POR LOS AUTORES EN PROYECTOS DE INVESTIGACION ANTERIORES._x000D_ CONCRETAMENTE SE CARACTERIZARA EL SISTEMA TRIBOLOGICO TI6AL4V-HERRAMIENTA OPTIMIZANDO EL EMPLEO DE DIFERENTES LUBRICANTES (ACEITE MINERAL, MOS2 Y MEZCLAS) Y DE HERRAMIENTAS DE DIFERENTE NATURALEZA (ACERO TEMPLADO Y ACERO NITROCARBURADO). SE INVESTIGARA EL SISTEMA PARA DIFERENTES TEMPERATURAS CON EL FIN DE CARACTERIZAR LA FRICCION EN LOS PROCESOS HOT-SPIF. SE DEFINIRA LA CONFORMABILIDAD DE LA ALEACION DE TITANIO MEDIANTE ENSAYOS FUNDAMENTALES EMPLEANDO UN PROTOTIPO DE ENSAYO DESARROLLADO POR EL EQUIPO DE INVESTIGACION Y UNA METODOLOGIA QUE SERA ADAPTADA PARA ENSAYOS DE STRETCH-BENDING PARA REPRODUCIR CONDICIONES SPIF. PARA ELLO SE INVESTIGARAN LAS TEXTURAS EN EL MATERIAL DEFORMADO MEDIANTE ENSAYOS EBSD (ELECTRO BACK SCATTERING DIFRACTION). DE ESTE MODO, SE PRETENDE INVESTIGAR LA CONFORMABILIDAD EN CONDICIONES DE DEFORMACION EQUIVALENTES A LAS DEL PROCESO SPIF, PERO DE FORMA SELECTIVA. EN PARTICULAR, SE INVESTIGARA LA INFLUENCIA DE LA ANISOTROPIA DEL MATERIAL Y SU RELACION CON INDICES INTRINSECOS DE COMPORTAMIENTO, LA MODIFICACION DEL COMPORTAMIENTO MECANICO EXPERIMENTADO POR EL MATERIAL Y LA FRICCION EN EL CONTACTO CON LA HERRAMIENTA DE DOBLADO. UNA VEZ INVESTIGADAS LAS DOS ACCIONES PRINCIPALES, ESTO ES FRICCION Y DOBLADO EN SITUACION DE ESTIRADO, SE REALIZARAN ENSAYOS ELMENTALES SPIF EN UN PROTOTIPO DESARROLLADO POR EL EQUIPO DE INVESTIGACION CON ANTERIORIDAD A ESTE PROYECTO QUE PERMITE MEDIR LAS FUERZAS QUE INTERVIENEN EN EL PROCESO PARA OPTIMIZAR LOS PARAMETROS TECNOLOGICOS. PARA INVESTIGAR LA INFLUENCIA DE LA TEMPERATURA EN LA CONFORMABILIDAD DEL MATERIAL SE DESARROLLARA UN DISPOSITIVO DE ENSAYO PARA REALIZAR ENSAYOS HOT-SPIF. FINALMENTE SE FABRICARAN FORMAS COMPLETAS MEDIANTE SPIF Y HOT-SPIF EMPLEANDO LOS DISPOSITIVOS EXISTENTES, QUE PERMITIRAN EVALUAR TODAS LAS ACCIONES SOBRE PROCESOS COMPLETOS Y MODELIZAR EL COMPORTAMIENTO DEL MATERIAL. SE CARACTERIZARA MECANICAMENTE, MEDIANTE LA TECNICA EBSD Y MEDIANTE PERFILOMETRIA 3D LAS MODIFICACIONES EN EL MATERIAL EN DIVERSAS FASES DEL PROYECTO. TAMBIEN SE INVESTIGARA Y MODELIZARA LAS FUNCIONES DE RECUPERACION DEL MATERIAL Y SU INFLUENCIA EN EL CONFORMADO SPIF Y HOT-SPIF. _x000D_ LOS RESULTADOS ESPERADOS DE LA REALIZACION DEL PROYECTO ES EL AVANCE SUSTANCIAL EN EL CONOCIMIENTO DE LA CONFORMABILIDAD DE LAS ALEACIONES DE TITANIO MEDIANTE PROCESOS SPIF Y LA OPTIMIZACION DE SU APLICACION INDUSTRIAL MEDIANTE LA CORRECTA DEFINICION DE LAS VARIABLES TECNOLOGICAS DEL PROCESO Y MEDIANTE LA DEFINICION DE INDICADORES PREDICTIVOS DEL COMPORTAMIENTO DE LA CHAPA Y DE LA HERRAMIENTA. (Spanish)
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A GREAT POTENTIAL HAS BEEN IDENTIFIED IN THE FORMING OF TITANIUM ALLOYS THROUGH INCREMENTAL SINGLE-POINT SHEET FORMING (SPIF) FOR AERONAUTICAL TRANSPORT APPLICATIONS AND FOR THE MANUFACTURE OF BIOMECHANICAL ELEMENTS. THE INDUSTRIAL APPLICATION OF THE PROCESS FOR THESE ALLOYS IS NOT SOLVED DUE TO THE LOW CONFORMABILITY OF TITANIUM ALLOYS, THE POOR SURFACE FINISH AND POOR DIMENSIONAL PRECISION WITH WHICH THE PARTS ARE OBTAINED AND THE LOW PRODUCTIVITY OF THE PROCESS. THE LIMITATIONS INDICATED ARE CLOSELY INTERRELATED AND DEPEND ON THE TECHNOLOGICAL PARAMETERS OF THE PROCESS AND THE RESPONSE OF THE MATERIAL. The OBJECTIVES PERSEGUITED IN THIS PROJECT ASSESSMENTS OF MECHANISH AND FRIENDING ACTIONS IN SPIF PROCESSING THE ADAPTATION OF A METHODOLOGY OF RESEARCH OF DEcomposed ACTIONS DEVELOPED BY AUTHORIES IN ANTERIAL RESEARCH PROJECTS._x000D_ the TI6AL4V-tool tribologic SYSTEM will be characterised by optimising the EMPLOYMENT OF LUBRICANT DIFFERENTS (MINERAL OIL, MOS2 and MEZCLAS) and of NATURAL DIFERENT TOOLS (TEMPLATED STEEL and nitrocarburised steel). THE SYSTEM WILL BE INVESTIGATED FOR DIFFERENT TEMPERATURES IN ORDER TO CHARACTERISE FRICTION IN HOT-SPIF PROCESSES. THE CONFORMABILITY OF TITANIUM ALLOY WILL BE DEFINED THROUGH FUNDAMENTAL TESTS USING A TEST PROTOTYPE DEVELOPED BY THE RESEARCH TEAM AND A METHODOLOGY THAT WILL BE ADAPTED FOR STRETCH-BENDING ASSAYS TO REPRODUCE SPIF CONDITIONS. TO DO THIS, THE TEXTURES IN THE DEFORMED MATERIAL WILL BE INVESTIGATED THROUGH EBSD (ELECTRO BACK SCATTERING DIFRACTION) TESTS. IN THIS WAY, THE AIM IS TO INVESTIGATE CONFORMABILITY UNDER CONDITIONS OF DEFORMATION EQUIVALENT TO THOSE OF THE SPIF PROCESS, BUT SELECTIVELY. IN PARTICULAR, THE INFLUENCE OF ANISOTROPY OF THE MATERIAL AND ITS RELATIONSHIP WITH INTRICATE INDICES OF BEHAVIOR, THE MODIFICATION OF THE MECHANICAL BEHAVIOR EXPERIENCED BY THE MATERIAL AND FRICTION IN CONTACT WITH THE BENDING TOOL WILL BE INVESTIGATED. ONCE THE TWO MAIN ACTIONS HAVE BEEN INVESTIGATED, THIS IS FRICTION AND BENDING IN STRETCHING SITUATION, SPIF ELMENTAL TESTS WILL BE PERFORMED IN A PROTOTYPE DEVELOPED BY THE RESEARCH TEAM PRIOR TO THIS PROJECT THAT ALLOWS MEASURING THE FORCES INVOLVED IN THE PROCESS TO OPTIMISE THE TECHNOLOGICAL PARAMETERS. TO INVESTIGATE THE INFLUENCE OF TEMPERATURE ON MATERIAL CONFORMABILITY, A TEST DEVICE SHALL BE DEVELOPED TO CONDUCT HOT-SPIF TESTS. FINALLY, COMPLETE SHAPES WILL BE MANUFACTURED USING SPIF AND HOT-SPIF USING EXISTING DEVICES TO EVALUATE ALL ACTIONS ON COMPLETE PROCESSES AND MODEL THE MATERIAL’S BEHAVIOR. MODIFICATIONS TO THE MATERIAL IN VARIOUS PHASES OF THE PROJECT WILL BE CHARACTERISED BY THE EBSD TECHNIQUE AND 3D PROFILE. IT WILL ALSO INVESTIGATE AND MODELIZARA THE FUNCTIONS OF RECOVERY OF THE MATERIAL AND ITS INFLUENCE ON THE FORMING SPIF AND HOT-SPIF. _x000D_ the Experienced RESULTS OF THE PROJECT RELATION IS THE SUSTANCIAL ADVANCE IN THE KNOWING OF THE conformability OF THE MEDIANY ALEATIONS PROCESSING SPIF AND THE OPTIMIATION OF THE INDUSTRIAL APPLICATION FOR THE RIGHT DEFINICATION OF THE TECHNOLOGICAL VARIABLES OF THE PROCESS AND MEDIANT the DEFINICATION OF PREDICTIVE INDICATORS OF THE CHAPA AND TOOL COMPORTATION. (English)
12 October 2021
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Albacete
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Identifiers
MAT2013-46386-P
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