SHEAREN: SHEARFORMING process qualification for advanced structural applications (Q3216550)
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Project Q3216550 in Spain
| Language | Label | Description | Also known as |
|---|---|---|---|
| English | SHEAREN: SHEARFORMING process qualification for advanced structural applications |
Project Q3216550 in Spain |
Statements
180,525.0 Euro
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361,050.0 Euro
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50.0 percent
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30 July 2015
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30 July 2018
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INDUSTRIAS PUIGJANER SA
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41°33'29.41"N, 2°9'30.46"E
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08167
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El proyecto SHEAREN tiene como objetivo la cualificación de la tecnología de shear forming para la utilización de piezas confeccionadas con esta tecnología en el ámbito de aplicaciones críticas donde el conocimiento a fondo de las propiedades del material y la microestructura, una vez procesado, son de capital importancia para asegurar que la pieza pueda mantener su integridad estructural y funcional a largo plazo, teniendo en cuenta que un fallo puede comportar consecuencias catastróficas, como por ejemplo una pieza rotante de un motor aeronáutico. En este sentido, el tema es relevante porque actualmente las tecnologías de producción de este tipo de piezas se basan en la fabricación de forjas de grueso considerable que después deben mecanizarse con un elevado coste de compra de materia prima y de procesado por arrancamiento de virutas, mientras que el proceso de shear forming a partir de chapa supone un ahorro enorme en gastos de fabricación. El problema no reside en demostrar el ahorro económico en la cadena de procesado y que sea un proceso más verde, sino en tener el proceso más cercano a la cualificación para poder demostrar que todas las variabilidades posibles del proceso están bajo control, y que, por lo tanto, se conoce la calidad de la pieza, incluso desde el punto de vista del diseño por la adopción de los denominados permisibles de diseño. Habrá que diseñar experimentos para combinar grados de deformación con tratamientos térmicos y ensayos por control de microestructura, así como de propiedades mecánicas que, al final, permitan realizar una caracterización del proceso/material para intentar llegar a los denominados permisibles de diseño. (Spanish)
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The SHEAREN project aims to assess shear forming technology through the use of components made using this technology in the field of critical applications, in which thorough knowledge of the material's properties and microstructure, once processed, is of primary importance to ensure that the component maintains its long-term structural and functional integrity, since failures can have catastrophic consequences in cases such as rotating parts within aircraft engines. The topic is relevant because the technologies currently used to produce such components are based on the manufacture of very thick forged metal that then has to be machined. This involves high raw material and metal processing costs, while shear forming processes based on sheet metal can lead to huge cost savings. However, the challenge does not lie in demonstrating the potential costs savings in the processing chain and obtaining a greener process, but in achieving the process most closely aligned with the results of the assessment in order to demonstrate that all possible variables in the process are controlled and that the quality of the component is known, even in terms of design aspects in order to adopt permissible design properties. Experiments must be designed to combine degrees of deformation with heat treatment, and tests must be devised to check the microstructure and mechanical properties so that the process/material can ultimately be characterized and permissible design properties can be obtained. (English)
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Le projet SHEAREN vise à qualifier la technologie de cisaillement pour l’utilisation de pièces fabriquées avec cette technologie dans le domaine des applications critiques lorsque la connaissance approfondie des propriétés du matériau et de la microstructure, une fois traitée, est d’une importance capitale pour garantir que la pièce puisse maintenir son intégrité structurelle et fonctionnelle à long terme, compte tenu du fait qu’une défaillance peut avoir des conséquences catastrophiques, comme une partie tournante d’un moteur aéronautique. En ce sens, la question est pertinente parce qu’actuellement les technologies de production de ce type de pièces sont basées sur la fabrication de forges d’une épaisseur considérable qui doivent ensuite être usinées avec un coût élevé d’achat de matières premières et de transformation par déchirage, tandis que le processus de cisaillement à partir de la tôle signifie une énorme économie de coûts de fabrication. Le problème n’est pas de démontrer les économies économiques dans la chaîne de transformation et qu’il s’agit d’un processus plus écologique, mais d’avoir le processus le plus proche de la qualification pour être en mesure de démontrer que toute la variabilité possible du processus est sous contrôle et que, par conséquent, la qualité de la pièce est connue, même du point de vue de la conception, en adoptant les soi-disant dessins admissibles. Les expériences devront être conçues pour combiner des degrés de déformation avec des traitements thermiques et des essais de contrôle par microstructure, ainsi que des propriétés mécaniques qui, en fin de compte, permettent une caractérisation du procédé/du matériau pour tenter d’atteindre les soi-disant conception admissibles. (French)
5 December 2021
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Das Projekt SHEAREN zielt darauf ab, die Scherformtechnologie für die Verwendung von Teilen zu qualifizieren, die mit dieser Technologie im Bereich kritischer Anwendungen hergestellt wurden, wobei die tiefgreifenden Kenntnisse der Eigenschaften des Materials und der Mikrostruktur, sobald sie verarbeitet wurden, von größter Bedeutung sind, um sicherzustellen, dass das Teil seine strukturelle und funktionale Integrität langfristig erhalten kann, wobei zu berücksichtigen ist, dass ein Ausfall katastrophale Folgen haben kann, wie z. B. einen rotierenden Teil eines Luftfahrtmotors. In diesem Sinne ist das Problem relevant, da die Produktionstechnologien dieser Art von Teilen derzeit auf der Herstellung von Schmieden mit beträchtlicher Dicke beruhen, die dann mit hohen Kosten für den Kauf von Rohstoffen und der Verarbeitung durch Abwracken bearbeitet werden müssen, während die Scherformung aus Blech eine enorme Einsparung der Herstellungskosten bedeutet. Das Problem besteht nicht darin, die wirtschaftlichen Einsparungen in der Verarbeitungskette zu demonstrieren, sondern dass es sich um ein umweltfreundlicheres Verfahren handelt, sondern dass der Prozess am nächsten der Qualifikation ist, um nachweisen zu können, dass alle möglichen Prozessvariabilität unter Kontrolle ist und dass daher die Qualität des Teils auch aus gestalterischer Sicht bekannt ist, indem man die sogenannten Konstruktionszulässigkeiten annimmt. Experimente müssen so konzipiert werden, dass Verformungsgrade mit Wärmebehandlungen und Mikrostrukturkontrolltests kombiniert werden, sowie mechanische Eigenschaften, die am Ende eine Charakterisierung des Prozesses/Materials ermöglichen, um die sogenannten Konstruktionszulässigkeiten zu erreichen. (German)
10 December 2021
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Polinyà
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Identifiers
IU70-005486
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