Numerical analysis of formability and failure in tube inversion using i-Form

Abstract

El trabajo se basa en un análisis numérico de tubos de Aluminio AA6063-T6 deformados con punzones de diferentes radios para el proceso de inversión. El fin principal de este trabajo consiste en determinar cuáles son los radios límites para este proceso, aumentando así el estado del arte. El trabajo inicia con un análisis de todo lo investigado hasta ahora. Posteriormente se explica cómo ha sido modelado todo el proceso y cómo se extraen los diferentes resultados en el programa empleado: i-Form. El proceso se modela para que se lleve a cabo con una velocidad constante. Una vez hecho esto, se pasa a exponer todos los resultados obtenidos comparándolos con resultados experimentales calculados en investigaciones anteriores, validando así los datos numéricos. Los resultados que se analizan son la fuerza y las deformaciones y, una vez validados, el daño dúctil y el espacio de la triaxialidad. Todo esto permite definir con bastante seguridad los radios límites para llevar a cabo el proceso de inversión de forma satsifactoria tanto para radios pequeños como para radios grandes.

The work is based on a numerical analysis of aluminum tubes AA6063-T6 deformed with punches of different radius for the inversion process. The main purpose of this work is to determine what are the radii limits for this process, increasing the state of the art. The work begins with an analysis of everything investigated so far. Subsequently, it explains how the whole process has been modeled and how the different results are extracted in the program used: i-Form. The process is modeled to be carried out with a constant speed. Once this is done, all the results obtained are presented, comparing them with experimental results calculated in previous investigations, validating the numerical data. The results that are analyzed are the force and the strains and, once validated, the ductile damage and the space of triaxiality. All this allows to define with certainty the radii limits to carry out the inversion process in a satsifactory way for both small radios and large radios.