Co to jest schemat limitów formowania?

Schemat granic formowania (FLD), znany również jako schemat Keeler-Goodwin, to wykres ilustrujący zachowanie blachy przy różnych poziomach naprężeń. Linia opisująca zachowanie metalu nazywa się formującą krzywą graniczną (FLC). Schemat granic formowania dostarcza informacji na temat maksymalnego naprężenia, jakim metal może ulec przed pękaniem lub przewężeniem. Schematy są tworzone przy użyciu pasków testowych z blachy i pomiaru odkształcenia.

Tworzenie diagramów granicznych jest wykreślane w dwuwymiarowym układzie współrzędnych, z głównym odkształceniem wykreślonym na osi y i mniejszym odkształceniem wykreślonym na osi x. Odkształcenie jest miarą odkształcenia - duże odkształcenie definiuje się jako występowanie w kierunku wyższego odkształcenia, natomiast niewielkie odkształcenie jest w kierunku mniejszego odkształcenia. Różne typy i różne grubości blachy mają swoje własne unikalne schematy granic formowania.

FLC jest nieregularną krzywą paraboliczną, przy czym minimum występuje na głównej osi odkształcenia lub w jej pobliżu. Materiał poddany naprężeniom leżącym powyżej krzywej zawiedzie, natomiast naprężenia poniżej krzywej można bezpiecznie zastosować do metalu. FLD są zwykle wykreślane za pomocą dwóch krzywych - obszar między krzywymi jest strefą krytycznego odkształcenia lub strefą bezpieczeństwa, w której materiał może być bezpieczny lub może pękać, więc w praktyce najlepiej nie stosować tych naprężeń. Krytyczne odkształcenie, które może wystąpić w tej strefie, nazywa się przewężeniem, czyli wtedy, gdy metal jest rozciągany cieńszy w niektórych obszarach.

Schemat granic formowania jest opracowywany przy użyciu serii testów. Podczas testów naprężenia są przykładane do metalowych pasków o różnych szerokościach. Różne szerokości pasków symulują różne warunki odkształcenia. Każdy pasek jest oznaczony okrągłym wzorem siatki, który służy do pomiaru odkształcenia.

Naprężenie zwykle nakłada się na paski za pomocą półkulistego stempla. Metalowy pasek jest rozciągany do momentu zaobserwowania przewężenia. Wartości odkształceń dla głównych i mniejszych osi można uzyskać przez pomiar odkształcenia okrągłej siatki uprzednio zaznaczonej na pasku.

Do pomiaru naprężenia można również zastosować metody komputerowe. Obrazy wykonane przez komputer podczas procesu deformacji można porównać do siatki odniesienia porównywalnej z siatką kołową na metalu. Komputer może obliczyć naprężenia za pomocą tych obrazów. Inna metoda porównuje przed i po obrazach okrągłej siatki w celu obliczenia odkształcenia.