D

1
DÖNTÉS-TÁMOGATÓ RENDSZERHIDEGALAKITÓ
SZERSZÁMACÉLOKKIVÁLASZTÁSÁHOZ

• Réti Tamás, Felde Imre, Czinege Imre
• Regionális Kutatás-Fejlesztési Konferencia
• 2007. Szeptember 20-21.

2
Célkituzés

• Egy számítógépes DÖNTÉS-TÁMOGATÓ RENDSZER
  (Decision Support System) kifejlesztése, amellyel
  
• egy elozetesen definiált hidegalakítási eljárás
  (pl. hidegfolyatás)
• szerszámelem (bélyeg, matrica, stb.)
• alakítandó anyagminoség (pl. ausztenites acél)
• technológiai körülmények (hutés/kenés, stb.)
• ismeretében KIVÁLASZTHATÓ
• a szerszám-alapanyagok (acélok, keményfémek,
  stb.) egy adott választéka
• valamint a teljesítmény-növelésre hivatott
  felületkezelési (PVD) eljárás

3
A DÖNTÉS-TÁMOGATÓ RENDSZER (DSS) ELVI FELÉPÍTÉSE
4
A DSS ALAPJÁT KÉPEZO ADATBÁZISOK

• Ezek tartalmazzák
• az alapanyagok választékát (kémiai összetétel,
  anyagtulajdonságok, hokezelés-technológiai
  paraméterek),
• a különféle szerszámtípusokat a lehetséges
  hidegalakítási technológiák függvényében,
•  
• az alakítandó anyagféleségeket (acélok,
  ötvözetek)
•  
• a teljesítmény-növelésre hivatott felületkezelési
  eljárásokat.

5
A SZERSZÁMANYAGOK TULAJDONSÁGAINAK JELLEMZÉSE
TULAJDONSÁG-VEKTORRAL

• A tulajdonságvektor nyolc lényeges tulajdonság
  szempontjából minosíti a szerszámanyagot. E nyolc
  kitüntetett tulajdonság
• kopásállóság (wear resistance)
• töréssel szembeni ellenállóképesség (toughness,
  schock resistance)
• nyomószilárdság (compressive yield strength)
• megeresztésállóság (tempering resistance)
• mérettartósság (dimensional stability)
• átedzhetoség (hardenability)
• megmunkálhatóság (machinability, grindability)
• árindex (price index)
• A tulajdonságvektor oly módon definiált, hogy
  minden egyes tulajdonsághoz 1-tol 10-ig terjedo
  egész szám van hozzárendelve, ebbol adódóan a
  tulajdonságvektor komponensei kizárólag 1 és 10
  közötti egész számok lehetnek. Ez utóbbiakat a
  tulajdonságok pontszámának szokás nevezni. A
  pontszámok tekintetében 1 a legrosszabb, 10 a
  legjobb minosítést jelenti. Következésképen
  nagyobb pontszám kedvezobb tulajdonságra (pl.
  kopásállóságra) utal.

6
SZERSZÁM-ANYAG VÁLASZTÁS (1. stádium) -
Eloszelekció

• Input adatok
• Technológiai alapadatok definiálása
• hidegalakítási eljárás(pl. hidegfolyatás)
• szerszámelem (pl. bélyeg)
• szerszám geometriai adati (befoglaló méretek)
• alakítandó anyagminoség(pl. ausztenites acél)
• alakítástechnológiai körülmények (van kenoanyag)
• Preferált tulajdonságok megjelölése
• Pl. Kopásállóság és töréssel szembeni
  ellenállóképesség
• Az eloszelekció outputja
• Javasolt szerszámanyag minoségek jegyzéke
  (maximum 10 anyagminoség)

7
SZERSZÁM-ANYAG VÁLASZTÁS (2. stádium)
Összehasonlító elemzések végzése

• Választható összehasonlítási stratégiák (a
  szerszámanyagok tulajdonságainak figyelembe
  vételével)
• 1. lépés Referencia szerszám-anyag minoség
  kiválasztása
•  
• 2. lépés Összehasonlítási kritérium definiálása
  az elemzéshez (a tulajdonság-vektor komponensek
  kijelölését követoen)
• Elojeles távolság alapján
• Abszolút távolság alapján
• Quality index alapján ()
•  
• 3. lépés Összehasonlító elemzés végzése
• EREDMÉNY Szerszámanyag kiválasztása

8
Example 1.

• INPUT DATA
• Forming operation Coining
• Tool Punch
• Work material Copper
• Lubrication Dry
• OUTPUT DATA (Results)
• Preselected 8 tool materials
• Selected tool material (X165CrMoV12 steel)
• 1 coating (Balinit Futura Nano)

9
Example 1.Search for tool materials
10
Example 1.Selection of properties
11
Example 1.Comparison of properties
12
Example 1.Evaluation by QI
13
Example 1. Selection of coatings
14
Example 1.Summarised data
15
Example 2.

• INPUT DATA
• Forming operation Deep drawing
• Tool Die
• Work material Stainless steel
• Lubrication Wet
• OUTPUT DATA (Results)
• Preselected 13 tool materials
• Selected tool material (X210CrW12 steel)
• 1 coating (Balinit X.Cell)

16
Example 2. Search for tool materials
17
Example 2. Selection of properties
18
Example 2. Comparison of properties
19
Example 2. Evaluation by QI
20
PVD BEVONAT VÁLASZTÁS

• ALAPELVEK
• 1. A hazai piacon hozzáférheto PVD bevonatok
  felhasználása a preferált
•  
•  
• 2. Nem minden szerszámanyag alkalmas
  bevonatolásra (korlát a megeresztésállóság)

21
Example 2. Selection of coatings
22
Example 2. Summarised data
23
Összefoglalás

• A döntés-támogató rendszer elonye, hogy többféle
  muszaki-gazdaságossági követelmény együttes
  figyelembe vételével objektív szelekciós
  kritériumokra támaszkodva nyújt segítséget e
  fontos, de egyúttal meglehetosen bonyolult
  feladat gyors és sikeres megoldásához.