Analyse van de mogelijkheden van rotatiesymmetrisch spinnen van buisvormig materiaal

Abstract

De onderzoeks- en ontwikkelingsafdeling van Bosal te Lummen wil achterhalen of spin forming een geschikt alternatief biedt voor de productie van katalysatorbehuizingen. De huidige techniek bestaat eruit de drie afzonderlijke delen aan elkaar te lassen. Dit heeft enkele nadelen zoals warmtebeïnvloeding door lassen, gebruik van verschillende onderdelen en meerdere processtappen. De spinformingtechniek biedt voordelen zoals de behuizing die bestaat uit één geheel en waardoor deze dus steeds lekvrij is, geen warmtebeïnvloeding door lassen, minder productiestappen en een lichter geheel. Het doel van dit onderzoek is de procesparameters te analyseren en die om te zetten naar proceslimieten zoals maximale axiale aanzet, stapdiepte, conushoek, vervormingssnelheid en diameterreductie. Eerst werden via een literatuurstudie de proceslimieten en invloedparameters onderzocht. Er is echter niet veel literatuur beschikbaar waarin het vervormingsproces theoretisch wordt toegelicht. Vervolgens zijn er aan de hand van een design of experiments, meer bepaald met de Taguchi-methode, testen opgesteld. In deze testen werd geanalyseerd wat de invloed is van conushoek, materiaal, wanddikte, bewerkingssnelheid, axiale en radiale voeding en bewerkingsrichting op eigenschappen zoals wanddikteverdeling, verlenging, maatnauwkeurigheid en hardheid. Bosal kan in de toekomst de katalysatorbehuizingen maken met behulp van spin forming. Hierbij moet rekening gehouden worden met de juiste gereedschapsbaan, axiale en radiale voeding, reductie en conushoek.