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Tube Hydroforming: System Analysis and Process Design

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M. Strano, Tube HydroForming: System Analysis and Process Design 11 design. In order to shorten the development time and efforts for THF process, supplemental codes and techniques are being developed. Adaptive simulation technique, for instance, iterates between appropriate internal pressure and axial feeding inputs to ensure a part without any fracture and wrinkles. These techniques are still under development and Part II of the present dissertation is focused on them. 1.2. The system approach A system approach is chosen in the present work for the analysis of THF technology. Indeed, both in research activities and in design and development of a new Tube HydroForming operation, attention must be paid to several aspects and issues of the technology and a system approach to the resolution of problems is highly recommended. In other words, when designing a new process, problems and improvements in each area of the THF technology and their interaction should be considered. The main components and key issues of a complete THF system can be listed as in Figure I- 2. For each and every one of the mentioned components of the THF system, several issues should be studied and considered for process analysis and design. However, the most critical points for each of the mentioned components, from an industrial point of view, are: A. determination of quality and material properties of incoming tubes (see Chapter I-2); B. design of preform shapes, optimization of pre- (bending, crushing) and post- forming (punching, trimming) operations (see Chapter I-3); C. determination of guidelines for rapid design of dies and tools (see Chapter I-4); D. models for evaluation and prediction of die-workpiece interface conditions (wear, friction and lubrication) (see Chapter I-5); E. numerical and analytical methods for analysis of deformation mechanics (see Chapter I-6); F. design of low cost equipment and press (see Chapter I-7); G. evaluation of performance of the hydroformed part (mechanical resistance, springback) (see Chapter I-8); The most recent industrial and research trends and activities for each of the listed points will be described in the following chapters. Most of the issues presented in Chapters from I-2 to I-4 derive from original ideas and research work, which are presented in an appropriate reference scientific framework. Chapter from I-5 to I-8 result from a deep and prolonged bibliographic study, although the matter is presented with an emphasis on the activities carried out at the ERC/NSM and the approach is strongly influenced by the research strategy and approach used at the mentioned institute. A. incoming tubes; B. preforming and post- forming systems and methods; C. dies and tools; D. die-workpiece interface; E. deformation Mechanics; F. equipment and press; G. hydroformed part . C Tools / Dies A Incoming Tube D Tool-Workpiece Interface E Deformation Mechanics F Equipment / Environment / Press G Hydroformed part B Bending / Preforming Figure I- 2: The Tube HydroForming System
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Tube Hydroforming: System Analysis and Process Design

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Informazioni tesi

  Autore: Matteo Strano
  Tipo: Tesi di Dottorato
Dottorato in Tecnologie e Sistemi di Lavorazione
Anno: 2002
Docente/Relatore: Quirico Semeraro
Istituito da: Politecnico di Milano
Dipartimento: DIP. DI MECCANICA
  Lingua: Inglese
  Num. pagine: 138

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Parole chiave

fem
hydroforming
simulation
material
optimization
tubes
molding

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