TR201807783T4 - Basınçlı akışkanlara yönelik tankların ve aparatlarının bir üretim yöntemi. - Google Patents
Basınçlı akışkanlara yönelik tankların ve aparatlarının bir üretim yöntemi. Download PDFInfo
- Publication number
- TR201807783T4 TR201807783T4 TR2018/07783T TR201807783T TR201807783T4 TR 201807783 T4 TR201807783 T4 TR 201807783T4 TR 2018/07783 T TR2018/07783 T TR 2018/07783T TR 201807783 T TR201807783 T TR 201807783T TR 201807783 T4 TR201807783 T4 TR 201807783T4
- Authority
- TR
- Turkey
- Prior art keywords
- ring
- curvature
- axis
- closed
- cylindrical
- Prior art date
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 21
- 239000012530 fluid Substances 0.000 title description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 18
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 18
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 55
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 claims description 22
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 claims description 13
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims description 12
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 claims description 6
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 claims description 6
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229920002748 Basalt fiber Polymers 0.000 claims description 2
- 229920006231 aramid fiber Polymers 0.000 claims description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 2
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 claims description 2
- 238000003776 cleavage reaction Methods 0.000 claims 1
- 230000002687 intercalation Effects 0.000 claims 1
- 238000009830 intercalation Methods 0.000 claims 1
- 230000007017 scission Effects 0.000 claims 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 7
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 230000000875 corresponding effect Effects 0.000 description 6
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 3
- 210000003128 head Anatomy 0.000 description 3
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 3
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 206010020649 Hyperkeratosis Diseases 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 2
- 239000004760 aramid Substances 0.000 description 2
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 229910000851 Alloy steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 241001261518 Balea Species 0.000 description 1
- 101001018064 Homo sapiens Lysosomal-trafficking regulator Proteins 0.000 description 1
- ONIBWKKTOPOVIA-BYPYZUCNSA-N L-Proline Chemical compound OC(=O)[C@@H]1CCCN1 ONIBWKKTOPOVIA-BYPYZUCNSA-N 0.000 description 1
- 102100033472 Lysosomal-trafficking regulator Human genes 0.000 description 1
- 235000010703 Modiola caroliniana Nutrition 0.000 description 1
- 244000038561 Modiola caroliniana Species 0.000 description 1
- ONIBWKKTOPOVIA-UHFFFAOYSA-N Proline Natural products OC(=O)C1CCCN1 ONIBWKKTOPOVIA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 244000297179 Syringa vulgaris Species 0.000 description 1
- 235000004338 Syringa vulgaris Nutrition 0.000 description 1
- 229920003235 aromatic polyamide Polymers 0.000 description 1
- 230000004323 axial length Effects 0.000 description 1
- 239000008280 blood Substances 0.000 description 1
- 210000004369 blood Anatomy 0.000 description 1
- 230000002596 correlated effect Effects 0.000 description 1
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 1
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 1
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 238000005474 detonation Methods 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 1
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 238000007730 finishing process Methods 0.000 description 1
- 210000001061 forehead Anatomy 0.000 description 1
- 238000005242 forging Methods 0.000 description 1
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000005461 lubrication Methods 0.000 description 1
- 239000002362 mulch Substances 0.000 description 1
- PUJNOWQUPWZVER-UHFFFAOYSA-N n-ethyl-1-(4-fluorophenyl)propan-2-amine Chemical compound CCNC(C)CC1=CC=C(F)C=C1 PUJNOWQUPWZVER-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 210000004498 neuroglial cell Anatomy 0.000 description 1
- 238000011056 performance test Methods 0.000 description 1
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 1
- 230000035755 proliferation Effects 0.000 description 1
- 238000001953 recrystallisation Methods 0.000 description 1
- 230000003252 repetitive effect Effects 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 1
- 238000009987 spinning Methods 0.000 description 1
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
- F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
- F17C1/00—Pressure vessels, e.g. gas cylinder, gas tank, replaceable cartridge
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21C—MANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES OR PROFILES, OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
- B21C23/00—Extruding metal; Impact extrusion
- B21C23/02—Making uncoated products
- B21C23/20—Making uncoated products by backward extrusion
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21C—MANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES OR PROFILES, OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
- B21C23/00—Extruding metal; Impact extrusion
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21C—MANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES OR PROFILES, OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
- B21C23/00—Extruding metal; Impact extrusion
- B21C23/22—Making metal-coated products; Making products from two or more metals
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
- F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
- F17C2201/00—Vessel construction, in particular geometry, arrangement or size
- F17C2201/01—Shape
- F17C2201/0104—Shape cylindrical
- F17C2201/0114—Shape cylindrical with interiorly curved end-piece
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
- F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
- F17C2203/00—Vessel construction, in particular walls or details thereof
- F17C2203/06—Materials for walls or layers thereof; Properties or structures of walls or their materials
- F17C2203/0602—Wall structures; Special features thereof
- F17C2203/0612—Wall structures
- F17C2203/0614—Single wall
- F17C2203/0617—Single wall with one layer
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
- F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
- F17C2209/00—Vessel construction, in particular methods of manufacturing
- F17C2209/21—Shaping processes
- F17C2209/2181—Metal working processes, e.g. deep drawing, stamping or cutting
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)
- Pressure Vessels And Lids Thereof (AREA)
- Shaping Metal By Deep-Drawing, Or The Like (AREA)
- Extrusion Of Metal (AREA)
Abstract
Bir kapalı uca, bir silindirik yan duvara (11) ve bir omuz ve boyuna sahip olan bir basınçlı tank. Basınçlı tankın kapalı ucunun iç yüzey profili, bir orta kısma (13), en az bir ara halkaya (14) ve kesişen ancak ayrı eğrilik yarıçaplarına; sırasıyla R, r ve Rc sahip olan bir en dış halkaya (15) sahiptir. Orta kısım, ara halka ve en dış halka, uç yüzün silindirik yan duvar ile birlikte boylamasına eksen (X) ile kesiştiği bir orta noktayı bağlamaktadır. Orta kısım, ara halka ve en dış halka bir orta noktayı bağlamakta olup, bu orta nokta uç yüz bölgesinin, silindirin boylamasına ekseni ile kesiştiği yerdir. Silindirik yan duvar, orta noktadan bir eksen uzaklığındadır (H). ID, tankın yan duvarının enine kesit çapı olmak üzere H, bir 0.28ID ila 0.5ID aralığına sahiptir. Tank, bir kalıp (4) ve bir şahmerdan (5) arasında bir metal kütüğün (2, Şekil 1) sıkılması ile oluşturulmaktadır.
Description
TARIFNAME
BASINÇLI AKISKANLARA YÖNELIK TANKLARIN VE APARATLARININ BIR ÜRETIM
YÖNTEMI
Mevcut bulus, balelçllîiklgkan içermek üzere uyarlanan tanklarI üretim yöntemiyle, bunlarI
aparatlarII üretimiyle ve bu yöntem kullanllârak üretilen baleçlElianklarla ilgili olmaktadIE
Mevcut bulus özellikle de, basßç altIdaki aklgkanlarlîlçerebilen metalik tanklarI üretimine
yönelik bir geriye dogru 5. yöntemiyle, bunlarI letna aparatlýla ve bu yönteme göre
üretilen baleçlEltanklarla ilgilidir. Özellikle ama bununla sIlElllllmamak üzere mevcut bulus,
atmosfer balelcII üzerindeki baleçlarda gazlarEliçermek üzere uyarlanan kapalljuçlu
çember sarIilEgaz silindirleri için bir aparat ve üretim yöntemiyle ve bu yöntem ile üretilen
kapallîliçlu çember sarlllîgiaz silindirleriyle ilgili olmaktadlü
Günümüzde baleçIEl tanklar, alüminyumdan, çelikten ve kompozit malzemelerden
üretilmektedir. Tip I baleçlEtanklar, yalntha çelik veya alüminyum alasIilarEgibi metalik
malzemeden olusturulmaktadB Buna karsi Tip II baleçlEtanklar, örnegin yalnlîta tankI
silindirik yan duvarItharan bir epoksi reçinesi, aramid ve/veya karbon fiberden olusturulan
bir ipliksi kompozit mansona sahip olan bir metalik tank (genellikle alüminyumdan yapllân)
içermektedir (bundan böyle çember sarilüolarak anllâcaktlE). Tip II baleçlEltanklar
genellikle, ag lElllE olarak Tip I baslh'lçllîllanklardan daha hafiftir çünkü bir Tip II baslîiçllîliankl
metalik tank duvarÇlperformans kaybEblmaks- bir Tip I basElçlEtanklEkinden daha ince
olabilmektedir. Hem Tip I hem Tip II basßçlEtanklar için, baslik; aItIaki gazI yinelenen
daglElElÜ/e tanka doldurulmaslZltankI bükülmesine neden olmaktadlîlve böyle bir bükülme,
tank duvarlîiüaki çatlaklar çogalmas yol açmaktadE
Metalik ve kompozit baslüçllîtanklar için, klasik üretim yöntemleri, genellikle yüksek baleçIEl
tanklar için alüminyum alasIiÜbir metalik malzeme içeren bir kütügün lebk ve soguk s-iIEl
içermektedir. US3648351 numaralEbatent dokümanüiçinde metalik malzemeden bir külçe
veya kütügün, bir kallîil boslugu içinde ucu külçeyi leIStBm bir sahmerdanI kenarlarIEl
yukarEbia zorlandiglEbir kapalEluçlu oyuk metalik tankI eski bir geriye dogru 5.
örnegini saglamaktadlîl W096/11757 numaralElpatent dokümanükallpl bosluguna monte
edilen iki malzemenin birlikte s-[giElgeriye dogru s-i kullanan gelistirilmis bir üretim
yöntemini açlElamaktad E
Buna ek olarak, baslöçlütankl yorulma direncini artlEinak için özsürtünme teknigi
kullanilîhaktadlE Özsürtünme teknigi, iç yüzeydeki metali plastik bir biçimde deforme etmeye
yetecek kadar tank iç çapEiçindeki bir baslikEüygulamayüçermektedir. Teknik, iç yüzeyde
veya yakIIa baleçIEbrtiKl gerilmeler üretmektedir ve bu, devirli iç baslik; yüklemesine
maruz kalan tankI yorulma direncini artiîrlnaktadß BagIislZ istemler 1, 7 ve 9'un giris
kEinII dayand-l'glÜNO96/11759 numarallîpatent dokümanlÇIbaleçlEliank duvarIaki en
üst gerilim bölgelerinin, bir iç veya dlgduvar yüzeyinden uzaklasmas- neden olacak balelçllZl
tanklarI üretiminde özsürtünme tekniginin kullanIiIlEçllZlamaktadlEl
Mevcut bulus, bir basEÇlEtank üretim yöntemi, üretim aparatEl/e balebllItankI yorulma
direncini artlün yöntem kullanllârak üretilen baleçlElianklar saglamayßmaçlamaktadlîl
Mevcut bulus ayrlEb, bir baleçlEllank üretim yöntemi, üretim aparatül'e zamanslîlisgörmezlik
ihtimalini azaltan yöntem kullanüârak üretilen baleçlElianklar saglamayümaçlamaktadlü
Mevcut bulus ayrlîla, bir soguk s-i üretim yöntemi ve özellikle de AA6XXX ve AA7XXX serisi
alüminyum yüksek baleçlElsilindir ve silindir gömlegi üretimine uygun olan üretim aparatEl
saglamayümaçlamaktadß
Mevcut bulus ayrüa, klasik kapalEluçlu çember sarilEbasiElçlEltanklarI aksine gelismis
performansa sahip kapalüliçlu çember sarIilEHJaleçIEtlanklar saglamayßmaçlamaktadß
gerekliliklerini karsllâyan ve bir bilesik egri iç yüzeye sahip olan baleçlEtanklar saglamaylîl
amaçlamaktadE
Bu nedenle mevcut bulus, bir kapalElJçlu balelçlthank olusturma yöntemi saglamakta olup,
bu yöntem sunlarElçermektedir: sahmerdanI uç yüz bölgesinin, orta klêinlEl, en az bir ara
halkanI ve en dEhalkanlEl, uç yüzün orta noktadan bir eksenel uzakllEtaki (H) sahmerdanI
silindirik yari duvarEiIe birlikte sahmerdanI boylamas. ekseniyle kesistigi bir orta noktayEI
bagladlglüeksen uzakllgllElI (H), ID'nin sahmerdanI silindirik yan duvarII enine kesitsel
çapüildugu bir 0.28ID ila 0.51D aral[gl- sahip oldugu bir orta k-i, en az bir ara halka ve
kesisen ancak ayrßgrilik yarßaplarlz süsü-cia R, r ve Rc sahip olan bir en dE halka içeren
bir yüzey profiline sahip olmasüvaslûislýla bir sllZIIâbilir metal kütügünün bir kallEb
yerlestirilmesi, söz konusu metal kütügün bir eksene ve bir ön yüzeye sahip olmaslîl bir
ekstrüze olusturmak için metalin sahmerdan ve kallül arasIaki bosluga ve sahmerdan.
silindirik yan duvarüboyunca süZIglEllmasElamaclýla sahmerdan. üç yüz bölgesini tahrik
ederek metalin, metal kütügün ekseni boyunca metal kütügün ön yüzeyine sllagtlülüiaslü
saglamak için bir boylamas. simetri eksenine, bir uç yüz bölgesine ve oldukça silindirik bir
yan duvara sahip olan bir sahmerdan kullanllüîaslüve ekstrüzenin kallßtan çlKlarllBiasÜ/e bir
omuz ve bir boyun olusturmak için ekstrüzenin açlk`l ucunun sekillendirilmesi.
Tercihen eksen uzakllglEGH), 0.3ID ve 0.4ID aral[glIadlü
Özellikle tercih edilen bir yapllândünada eksen uzaklgEGH), esasen ID/3'e esittir.
Orta ki tercihen, 0.51D ve 1.21D arallglia bir egrilik yarlgapl (R) sahiptir.
Orta k-i ayrlEla tercihen, esasen 1.IID'ye esit bir egrilik yarlglaplEa (R) sahiptir.
Ara halka tercihen, 0.11D ve 0.51D aral[giIia bir egrilik yarlgapl (r) sahiptir.
Ayrlîa tercih edilen bir yapllândlîilnada sahmerdan. uç yüz bölgesi, her biri farklEl/üzey
egrilik yarlgp- sahip olan en az iki ara halka içeren bir yüzey profiline sahip olabilmektedir.
En dlglhalka tercihen, ID/(3±2) aral[g]Iia bir egrilik yarlglap- (Rc) sahiptir.
En dlSlhalka ayrlîla tercihen, ID/(3±1) aral[g]IE|da bir egrilik yarElaplEa (Rc) sahiptir.
En dEhalka tercihen, esasen ID/2'ye esit olan bir egrilik yarlghp. (Rc) sahiptir.
Yöntem ayrß, baleÇlEI tankü özsürtünme teknigine maruz bßikma ad“El da
içerebilmektedir.
Metal kütük, bir AA6XXX serisi alüminyum alasiügerebilmektedir.
Özellikle tercih edilen bir yapilândlîilnada metal kütük, bir AA7XXX serisi alüminyum alasIilZl
içermektedir.
Bir ikinci durumda mevcut bulus, bir kapalELiçlu baleglEtankI üretiminde kullanmak için
slIZtna aparatlîiaaglamakta olup, bu siElna aparatEbir sllîllâbilir metal kütügü almak için bir
kalip] ve bir boylamas. simetri eksenine, bir uç yüz bölgesine ve oldukça silindirik bir yan
duvara sahip olan bir sahmerdan içermektedir ve sahmerdanI uç yüz bölgesi, orta klglnßl,
en az bir ara halkan ve en dlglhalkanlEl, uç yüzün orta noktadan bir eksenel uzaklllZIaki (H)
sahmerdanI silindirik yan duvarEiIe birlikte sahmerdanI boylamas. ekseniyle kesistigi bir
orta noktayEbagIadiglÇIeksen uzakl[g]II (H), ID'nin sahmerdanI silindirik yan duvarII
enine kesitsel çapßldugu bir 0.28ID ila 0.SID araligl. sahip oldugu bir orta k-i, en az bir
ara halka ve kesisen ancak ayrügrilik yarlglaplarlîila: süsüla R, r ve Rc sahip olan bir en dlgl
halka içeren bir yüzey profiline sahiptir.
Tercihen eksen uzakllgiEüH), 0.3ID ve 0.4ID arallgliadE
Özellikle tercih edilen bir yapllândlîiinada eksen uzakl[gil:GH), esasen ID/3'e esittir.
Orta k-i tercihen, 0.510 ve 1.210 aral[g]Ia bir egrilik yarlglaplüa (R) sahiptir.
Orta k-i ayrlEla tercihen, esasen 1.11D'ye esit bir egrilik yarlgiap. (R) sahiptir.
Ara halka tercihen, 0.11D ve 0.51D aral[gilEUa bir egrilik yarlglap- (r) sahiptir.
Ara halka tercihen, 0.121D ve 0.13ID araligilda bir egrilik yarlgiap. (r) sahiptir.
Ayrüa tercih edilen bir yapllândIElnada sahmerdanI uç yüz bölgesi, her biri farkIEl/üzey
egrilik yarlÇlaplEIa sahip olan en az iki ara halka içeren bir yüzey pronline sahip olabilmektedir.
En dlghalka tercihen, ID/(3±2) arallgllia bir egrilik yarlghp- (Rc) sahiptir.
En dlglhalka ayrlîla tercihen, ID/(3±1) aralig'lIa bir egrilik yarlglap. (Rc) sahiptir.
En dEhalka tercihen, esasen ID/2'ye esit olan bir egrilik yarlglap- (RC) sahiptir.
Bir üçüncü durumda mevcut bulus, lellâbiIir metalden olusturulan bir kapaIELiçlu balelslEi
tank saglamakta olup, bu baleiçlEtank bir kapalüiçlu ki, bir enine kesitsel çaplZUD), bir
omzu ve bir boynu olan ve bir boylamas. simetri eksenine sahip olan oldukça silindirik bir
yan duvar içermektedir ve kapalELiçlu klglnI iç yüzey profili, orta klglnlEl, en az bir ara
halkanlE] ve en dlglhalkanlEl, kapallîücun orta noktadan bir eksenel uzakliktaki (H) silindirik
yan duvar ile birlikte boylamas. eksenle kesistigi bir orta noktayEliiagIadlgilZI
eksen uzakllgiII (H), bir 0.281D ila 0.5ID aral[glIa oldugu bir orta k-, en az bir ara halka
ve kesisen ancak ayrEégrilik yarlglaplarlEla: leâislýla R, r ve Rc sahip olan bir en dEl halka
içermektedir.
Tercihen eksen uzakllgllidH), 0.3ID ve 0.4ID aralEgllEUadE
Özellikle tercih edilen bir yapllândlünada eksen uzakllglEaH), esasen ID/3'e esittir.
Orta k-i tercihen, 0.510 ve 1.210 aral[g]Ia bir egrilik yarlÇbplEb (R) sahiptir.
Orta k- ayrlEla tercihen, esasen 1.11D'ye esit bir egrilik yarüap- (R) sahiptir.
Ara halka tercihen, 0.11D ve 0.51D arallglia bir egrilik yarlgtip. (r) sahiptir.
Ara halka tercihen, 0.121D ve 0.13ID arallgllda bir egrilik yarlglap. (r) sahiptir.
AyrEla tercih edilen bir yapüândlElnada kapallîiliçlu klginI iç yüzey profili, her biri farklEyüzey
egrilik yarüaplEb sahip olan en az iki ara halka içerebilmektedir.
En dlghalka tercihen, ID/(3±2) arallg'l-a bir egrilik yarlglap- (Rc) sahiptir.
En dlglhalka ayrlîh tercihen, ID/(3±1) aral[g'lIa bir egrilik yarlglaplEla (Rc) sahiptir.
Özellikle tercih edilen bir yapllândlElnada en dlgl halka, esasen ID/2'ye esit olan bir egrilik
yarlgap. (RC) sahiptir.
Kapallîliçlu baleÇlEIiank, bir AA6XXX serisi alüminyum alasIiE'Lt;erebilmektedIr.
Özellikle tercih edilen bir yapliândülnada bir kapalELiçlu baleblEtank, bir AA7XXX serisi
alüminyum alasIiübermektedir.
Bir baska durumda mevcut bulus, bir kompozit baslüblEltank saglamaktadlîl ve yukari
bahsedildigi gibi bir kapallIiliçlu baleçIDiank ve bir kompozit malzeme manson içermektedir.
Kompozit malzeme, bir karbon fiber kompozit, bazalt elyaf, aramid ve/veya cam elyaftan
seçilebilmektedir.
Mevcut bulusun üretim yöntemi ve üretim aparatDsEbk s-i kullanarak üretilen ve düsük
basliblllsdeger yüksek baleÇIEözsürtünme teknigi ile bile esdeger performansa ulasabilen
tanklarI aksine bir esdegere veya gelistirilmis bir kullanIi ömrüne sahip olan soguk veya [DE
. kullan [Iârak üretilecek kapalüliçlu yüksek balelçlEliankIar saglamaktadlE
Mevcut bulusun bir yapilândlülnasüyalnlîta ekli sekillere atlfiia bulunarak örnek yoluyla
açilZIanacaktlÜ burada:
Sekil 1, bir kapaIEüçlu balelçIEtank olusturmak için bir metalik kütügün geriye dogru
s-iIaki bir dizi asamaylISematik olarak göstermektedir;
Sekil 2, mevcut bulusa göre bir baleçIEtankI kapaIElqunun bir enine kesiti boyunca
perspektif görünümüdür;
Sekil 3, Sekil 2'nin balelçllZiiankII kapaIlILlicunun ayriEtiHDbIr enine kesitidir;
Sekil 4, Sekil 2'nin baleçlEltankII kapalElucunun yüzey egrilik yarlglapIlEl iliskisini
göstermektedir;
Sekiller 5a ve 5b, bir klasik çember sarnlEbasEçlEtank gömleginin tabanII sonlu
eleman analizini kullanarak birinci asal gerilmeleri ve Von Mises gerilmelerini
göstermektedir; ve
Sekiller 6a ve 6b, mevcut bulusa göre bir çember sarIilElbasEçlEltank gömleginin
tabanII sonlu eleman analizini kullanarak birinci asal gerilmeleri ve Von Mises
gerilmelerini göstermektedir.
Mevcut bulusa göre lelak s-iI (s-iI genellikle yeniden kristallesme slîiakligiII üzerinde
gerçeklestirildigi) mümkün olmas. ragmen, soguk ve/veya [IJIZJ s-i (5-. yeniden
kristallesme leiakIigill aItIa gerçeklestirildigi), düsük maliyetli bir islem oldugu için tercih
edilmektedir. IIiIZl s-i genellikle, 100-250°C lelakllKtaki bir baslanglgl kütügüyle
gerçeklestirilmekte, ancak soguk s-i genellikle, 100°C'nin altütlaki slîlaklilîta, tercihen oda
slîhkllglia bir baslanglgl kütügüyle gerçeklestirilmektedir. Ancak kesin s-i kosullarÇl bu
bulusa iliskin degildir ve s-i için klasik kosullar kullanilâbilmektedir.
Sekil 1'de gösterildigi gibi bir kapalüliçlu baleçlEliank üretim yöntemi, bir metalik kütügün (2)
geriye dogru s-ilEUa s-i aparatII (1) kullanIiIEiiçermektedir. Genel olarak bir
alüminyum alasnlîgibi metalik malzemenin kütügü (2), bir kallütaki (4) bir boslugun (3) alt
klîtn. konumlandlîilîhaktadlîl(ayrlîa bir 5. mansonu da denilmektedir). Tercihen enine
kesitte silindirik olan ve esasen paralel yan duvarlarEblan bir sahmerdan (5), sahmerdan.
(5), kaIIlE] (4) ve kütügün (2) bir ortak ekseni (X) boyunca karsHJEJDhareketi için
yerlestirilmektedir. SahmerdanI (5) uç yüzünün (6), kalliîl boslugunun (3) açilîllgl- dogru
bakan kütügün (2) yüzeyine baglanmaslîliçin sahmerdan (5), kal& bosluguna (3)
yerlestirilmektedir. SahmerdanI (5), kallîil boslugunun (3) kapaIEIucuna dogru kesintisiz
karsllllZlElhareketi, sahmerdanlüi uç yüz bölgesini (6) metalik kütügün (2) içine sighlElnaktadlB
Bu, kütügün metalik malzemesinin (2), sahmerdan. (5) yan duvarlarII yüzeyi boyunca
siElülçllZlarliüîas- neden olmaktadlü Ekstrüzenin, kalliîl boslugundan (3) çlEt[g1EIhldenellikle,
50-500 cm/dk aralgüdad lEIve en azlEtlan sahmerdan. (5) uç yüzünün (6), gerekli olan 5.
balelcIüazaltmak için kütükle (2) baglantEkurmasEdurumunda yaglama (gösterilmemistir)
saglanabilmektedir. SahmerdanI (5) karsiIJKlEhareketi, sahmerdan. uç yüzü (6), genellikle
sonuç veren baleçlEitankI kapalEIucunun arzu edilen kalItgiI tekabül eden kallül
boslugunun (3) iç zemininden önceden belirlenen bir uzakligb ulasana kadar, devam
ettirilmektedir. Benzer sekilde, sahmerdanI(5) yan duvarII yarlgpIlEI, kalII (4) silindirik
iç yüzeyinden ayrilîhasEgenellikle, baleIçlEtankI silindirik yan duvarII kalIigi- tekabül
etmektedir. Bu nedenle baslîiçlEtanlel kapaIIJqunun iç profili, sahmerdan. (5) dlg profiline
tekabül etmektedir.
Basülçllillankl kapalljlicunun olusturulmasübir tabanÇlparaIeI yan duvarlarüle bir açlKItavanlZl
olan genellikle fincan sekline sahip bir baslanglgekstrüze ile sonuçlanmaktadE Daha sonra
ekstrüzenin açiIZl tavani: klasik kallßta dövme veya egirme teknikleri kullanilarak boyun
olusturulmadan önce, dört köseli hale getirilmekte ve genellikle indüksiyon 300-450°C'ye
.ilî olmak üzere, -iaktadE Sonuçlanan oyuk gövde, çözündürme Eli] islemi
görmektedir; genellikle soguk olmak üzere, su verilmektedir; ve son olarak
yaslandlîllmaktadiîl Özsürtünme teknigi ve bilyalama gibi klasik bitirme islemleri de, baleçlü
tankI üretiminin tamamlanmaslîçin uygulanabilmektedir.
Yukarüia anlatüân s-i yöntemi, yeni ve özgün si aparatII (1) kullaniIB1aleUan dolayEI
bir metalik kütügün klasik geriye dogru s-iIan farkliüKl göstermektedir. S-i aparatII
(1) özellikleri genellikle, asag. daha detayIEibir sekilde anlatilân sahmerdan. (5) uç
yüzünün dlgl yüzeyi (10) haricinde tasarIi aç-an klasiktir. Daha önce bahsedildigi üzere
baleçlEtankI kapalELicunun Iç yüzey profili, sahmerdan. (5) dlgl yüzeyinin (10) profiline
tekabül etmektedir bu nedenle sahmerdan. (5) dlgl yüzeyi (10), s- aparatlElI (1) kalID
(4) ve sahmerdanüS) kullanilârak üretilen baslülçllîtankl kapalElqunu enine kesit olarak
gösteren Sekiller 2 ila 4'e atlûia bulunarak anlatllîhaktadß
Genel olarak ve Sekiller 2 ve 3'e atlflia bulunarak, basIElçlEtank, esasen s-i mansonunun
veya kalII (4) silindirik yan duvarII iç çap. esit olan bir dlglya da harici çapa (OD) veya
esasen sahmerdan. (5) dlSl yan duvarII dlgl silindirik çaplEla esit olan bir iç çapa (ID)
sahiptir. Iç ve dßçaplar arasIaki fark (a), basüçllîtankl esasen silindirik yan duvarII
(11) kalIlgll tekabül etmektedir, örnegin esasen sahmerdan. (5) ve kalIlîil (4) yari
duvarlarII arallgl- veya yarlglap fark. tekabül eden a = (OD-ID)/2.
SahmerdanI (5) dlSl yüzeyinin (10) profilinin temel özellikleri, sahmerdan. (5) ucunun
boylamas. simetri ekseni (X), bir orta k- (13) ve orta noktayE(12), sahmerdan. (5)
esasen silindirik yan duvar. (11) baglayan en az iki halka (14, 15) ile kesistigi bir orta nokta
(12) içermektedir. Eksen (X) boyunca bakIlglIda, orta k- (13) ve iki halka (14 ve 15),
elßene (X) göre hepsi dönüslü olarak simetriktir ve birbirine göre esmerkezlidir. Bunun
aksine, orta kismi (13) yüzey profillerinin ve Sekiller 3 ve 4'ün dikey enine kesitindeki iki
halkanlEl (14 ve 15), ayri] ancak kesisen yüzey egriliklerine sahip oldugu açllZça
görülebilmektedir. Her durumda, orta klîlnI (13) yüzey egriligi, ara halka (14) ve en dlgl
halka (15), sIlEllarIâraletla uzanmaktadEve slBisMa R, r ve Rc yarlglaplarüb sahiptir.
Orta nokta (12), orta klglnl (13) merkezinde yer almaktadlü Orta klgnl (13) yüzey profili,
arallgllEL'Ia bir egrilik yarßplüla (R) sahiptir. Orta klîrnl (13) dlgl kenarÇlOiID ve 0.51D
bir egrilik yarlgp. (r) sahip olan birinci mafsal klgmllül, bundan böyle ara halka (14) olarak
anllâcaktß iç kenarElle birlesmekte veya kesismektedir. Dolaylîlsîla, ara halkanI (14) dü
kenarÇlRc = ID/(3±2), tercihen Rc = ID/(3±1) ve hatta tercihen 0.4ID< Rc< 0.61D olan bir
egrilik yarlglap- (Rc) sahip olan Ikinci mafsal klElnIlEI, bundan böyle Ikinci veya en dlgl halka
(15) olarak anllâcaktlü iç kenarElle birlesmekte veya kesismektedir. Orta k. (13) için
potansiyel egriliklerin arallgElle iki halkanI (14, 15) birbiriyle kesismesine ragmen, herhangi
bir belirli sahmerdan (5) için, dlgl yüzeyi (10) tanIilayan orta k-i ve iki halkanlEl her biri,
digerlerinin yüzey egriliklerinden farklHJKlgösteren ve daima orta k-i (13) ve en dlglhalkanl
(15) egriliginden küçük olan ara halkanI (14) yüzey egriliginin yarlglapl sahip olan bir
yüzey egriligine sahip olacaktIE
Sekil 4'e atiflia bulunarak orta k. (13) , eksene (X) göre dönüslü olarak simetrik oldugu
için, orta kElnI yüzey egriliginin yarEapEKR), eksen (X) boyunca bir uzakllRtaki (R) bir
noktadan (baslanglgl noktasIian) ölçülmektedir. Dahasüara halkaya (14) sahip olan orta
klýnl (13) kesisimi, en dlghalkaya (15) sahip olan ara halkanI (14) kesisimi ve silindirik
yan duvara (11) sahip olan en dlSlhaIkanI (15) kesisiminin her biri, silindirin gücüne zarar
verebilecek olan sahmerdan. (5) ucunun yüzey profilinde hiçbir kesiklik olmamasIlII
saglamak üzere karlgtlîllfnaktadlîl Bu, her bir kesisimde, kesisim noktasII her iki
kenarIdaki yüzeylerin egriliklerinin tanjantlarII (tanjantlar, kesisim noktasII çizgisine
ortogonaldir) esasen slßlanmasIü/e tercihen ortak olmalelEgerektirmektedir. Silindirik yan
duvara (11) sahip olan en dghalkanl (15) kesisimi durumunda, en dlglhalkanl (15) yüzey
egriliginin tanjantükesisim durumunda çizgiye ortogonaldir), esasen silindirik yan duvarI
(11) yüzeyi ile aynElliizaya getirilmektedir.
En cllSl halkanI (15), silindirik yan duvar (11) ve kesisim noktaletlaki sahmerdan (5)
araclEigllîla alin bir enine kesit, orta noktanI (12) üzerindeki bir uzaklltha (H) eksen (X) ile
hatta tercihen H = ID/3'tür. En dl'sîlhalkanI (15) yüzey egriliginin tanjantüesasen en dis
halkanI (15) yan duvar (11) ve kesisim noktasEtla silindirik duvar (11) ile aynlIhizaya
getirildigi için, en dlghalkanl yüzey egriliginin yarlgbpüRc), orta noktanI (12) üzerindeki
yükseklikteki (H) sahmerdan (5) aracEIEMa bir enine kesit düzlemde yer alan bir noktadan
(baslanglgnoktasüdan) ölçülmektedir.
Bu nedenle ara halkanI (14) egriliginin, hem orta k-i (13) ile hem de en dlsîlhalka (15) ile
karlgnasllîsaglamak için, ara halkanI (14) yarlgbplîar), Rc-r ve R-r kesisimine tekabül eden
bir noktadan (baslangEl noktaslîiUan) ölçülmektedir. Dahasüara halkanI (14) merkezinin
enine kesit yarlghpEUDC), OD, baleçlEtankI silindirik yarlÇlapEbldugunda (kalII (4) iç
silindirik yarlghplüb esittir), OD-(3xa)'dan daha az veya buna esittir ve a, baleçlEtankI
kallElIglIIIlEl(kal (4) ve sahmerdan. (5) silindirik yan duvarlarII ayrIi. esittir).
Sekiller, bir tekli ara halka (14) gösterse de, baslik; silindirinin iç yüzey profili (ve ayrlîh
sahmerdan. (5) dlglyüzey profili), her bir ara halkanI kendi yüzey egriligi yarlgiap. sahip
oldugu ve her bir ara halkanI kenarlarIlEl, bitisik halkalarI kenarlarlýla karßtlglübirden fazla
ara halka içerebilmektedir, örnegin esasen bitisik halkalar. yüzey egriliklerinin tanjantlarü/e
aynElhizada olan ara halkanI kenarlarIaki her bir ara halkan yüzey egriliginin tanjantlarEl
DahasElsekiller, bir tekli yarlglap tarafIan tannlanacak orta kismi (13) yüzey egriligini
gösterse de, orta klg'nl (13), esasen düz bir Iç orta k-i ve yüzey egrilik yarlgap- (R)
sahip olan bir iç orta k-i ile esmerkezli olan bir dElorta k-i içerebilecegi öngörülmektedir.
Mevcut bulusa göre s-i aparatII bir kaIIEQ4) ve sahmerdanEQS) için örnek niteliginde bir
birinci boyut dizisi ve kalip] ve sahmerdan kullanllârak üretilen 5 litre AA7060 silindir
gömleginin tekabül eden boyutlarüasag. belirtilmektedir.
silindirin toplam uzunlugu = 465 mm
silindirin toplam aglHllgJEaE 4.8 Kg
Sahmerdan ve Kalli] 5 litre AA7060 silindir gömlegi (mm)
KaIII iç çapi] CD 140
Sahmerdan ve Kalli] 5 litre AA7060 silindir gömlegi (mm)
Sahmerdan. dlSlçapEl ID 129
KaIII sahmerdan. silindirik yüzeyinden yarlgp ayrIiEl a 5.5
Silindirik yan duvar sahmerdan dlSlçizgi ucunun eksenel uzunlugu H 43
Dlglçizgi sahmerdan yüzeyinin en iç halka yarlglaplîl R 146
Dlglçizgi sahmerdan yüzeyinin ikinci halka yarlgplîl r 16
Dlglçizgi sahmerdan yüzeyinin en dlglhalka yarlgpl] Rc 64
Mevcut bulusa göre bir klasik 2 litre karbon fiber çember sarIilÜ\A7060 alasIi gömlegi için
örnek niteliginde bir ikinci boyut dizisi (ve klasik s-i aparatII kaIIII (4) ve
sahmerdan.. (5) tekabül eden boyutlarm(Sekil A) ve benzer sekilde 2 litre karbon fiber
çember sarIilDiA7060 silindir gömlegi için (ve tekabül eden kal-re sahmerdanDIl(Sekil B)
asagElh belirtilmektedir:
Sekil A (mm) Sekil B (mm)
Örnek 2'de anlatllân s-i aparatIEkullanarak soguk s-i altlEbla üretilen balelçlEtanklar
için karsllâstlünallîarlîa performans test sonuçlarÜ/e soguk s-i kullanarak üretilen 2 litre
çember sarIilÜOGO alüminyum alasIiEjLiömlekleri (Sekil A) ve bir klasik geriye dogru s-i
kalllîlgasaglflhki Tablo 1'de gösterilmektedir.
Sekil A Sekil B
ArIya kadar tekrarlanan döngü Arlîa Arlîaya kadar tekrarlanan döngü Arlîa
sayIEl AlanEI saylglîl AIanEl
Arlîla alanElD = s-Çlkonum bilinmiyor;
Arlîh alanü = silindir alt kEmIda klîllüia;
Arlîa alani] = silindir gövdesinde s-Eve
Arl& alanB = omuzda s-:ü
YukarIElhki Örnek 1'de anlatllân aparatElkullanarak soguk s-i altßda üretilen 5 litre çember
sarIilEV060 alüminyum alasIEgömleklerin (Sekil B) ömrü ve ari& özellikleri, yine soguk
su kullanarak ancak bir klasik geriye dogru s-i kalIEile üretilen 5 litre çember sarIillZI
7060 alüminyum alasliügömleklerin (Sekil A) performanslýla klýbslanmlgtlü Ömür (arlZaya
kadar tekrarlanan döngü saylîm ve arlîla sahalarü açian sonuçlar, Tablo 2'de
gösterilmektedir.
Sekil A Sekil B
Test silindirlerinin sayigJ 5 11
saylîEl
döngü saylîlîl
Arlîh AlanlarEl 1 x silindir gövdesinde s-El 10 x silindir gövdesinde
2 x silindir gövdesinin ait kEtnIa 5-El
s-El 1 x s-Elîibiten test
1 x silindir tabanlElja kIEllIha
Tablolar 1 ve 2'nin sonuçlarEIaçllZÇa, esdeger klasik balelçlEltanklara kiyasla arlîa
performansIa önemli bir gelisme göstermektedir.
Örnek 1'de belirtilen boyutlara sahip olan yirmi yedi test baleblEtanküarlZlaya karslîtest
edilmistir. Her biri bes basElçlEtanktan olusan bes grup, her bir baleblthank grubu farklü
miktarda özsürtünme teknigine sahip olmak üzere, bir balelç döngü testine tabi tutulmustur.
Kalan iki baleçlEltank, (özsürtünme teknigine sahip olmayan) bir patlama testine tabi
tutulmustur. Test baslîiÇIEtanklarII her biri, Örnek 1'de belirtilen boyutlara sahip olan bir
kallül (4) ve sahmerdan (5) kullanarak bir soguk geriye dogru 5. sürecinde üretilen 5 litre
karbon fiber çember sarIilEVOöO alüminyum alaslüaslübllîtanktlîi Her bir balebIEtank
grubu için özsürtünme teknigi miktarII ayrlEtllârEl/e testlerin sonuçlarlÇlasagIki Tablo 3'te
belirtilmektedir.
Test Özsürtünme Deger Iç Sonuçlar: Arlîaya kadar
örneklerinin teknigi basIcEl (BAR) bilyalama tekrarlanan ortalama döngü
sayIEl sayEEl
Yok 0 EVET 14084 (a)
Onaylanan deger
Onaylanan
Onaylanan
Onaylanan deger
2 Yok 0 HAYIR Patlama baletE832 BAR
Genisleme hacmi=512cm3
(a) silindir gövde duvarlEtlaki arlîlayEliemsil etmektedir.
(b) silindirin farklER-ilarIaki arlîlalarEliemsil etmektedir.
YukarlEllaki testlerde, %110 özsürtünme teknigi baslik:- maruz blßkllân balelçIEtanklarI
ikisi ve %120 özsürtünme teknigi balelclEla maruz blEiakUâ'n baleçIEtanklardan üçü, karbon
fiberin dlîlmansondan ayrllüiaslmöstermektedir.
WO96/11759 numaralElpatent dokümanlEtla anlat.[g]üüzere, yorulma performansli
artiEllBialeUa özsürtünme tekniginin etkinliginin, balelçIEtanklE] kapaIEiqunun tasarIi-
baglEbldugu bilinmektedir. Örnegin yarleüresel kapaIEüçlara sahip olan baleçIEtanklar,
özsürtünme teknigine maruz bßkltglia yorulma performansia önemli gelismeler
sergilememektedir. Bunun aksine, yarlZleIips seklinde veya dlgbükey küresel kap seklindeki
kapalüiçlarlöl, özsürtünme teknigi ile gelismis performans gösterdikleri bilinmektedir. Bu
nedenle özsürtünme teknigi, bir mafsal bölgesi ve bir silindirik yan duvara birlestirilen bir
kapaIEI uca sahip olan balelçlEltanklar için gelismis arlîti performanslîlsunmaktadlü
Özsürtünme teknigi baletEgenellikle, göreli standarda göre minimum patlama baletII
baletIaki silindirik yan duvardaki gerilmenin, alasn akma geriliminin yar-Easmamaslîl
için ve silindir patlama balelcllEI, çallgna baletII en az 2.5 katli] olmasEl için
tasarlanmaktadlB Bu nedenle, örnegin bir 450 MPa akma gerilimine sahip olan bir AA7XXX
serisi alüminyum alasIiElsilindirde tasarIi, duvar gerilmelerinin 225 Mpa'yEIasmayacak
sekilde olmalIlEI
Tablolar 1 ila 3'teki bilgi, mevcut bulusun yöntemine ve aparatEla göre üretilen çember
sarIiIIEbaleçlEllanklar ayrlEla, esdeger klasik baleçlEitanklara klýasla arlîla performanletla
saslEllIEElbir gelisme sunan özsürtünme tekniginden ve bilyalamadan yararlanabilecegini
açllZÇa göstermektedir. Bu, mevcut bulusun yöntemine ve aparat. göre basEçIEtanklarlEI,
düsük özsürtünme teknigi balelçlarIa en az esdeger ve potansiyel olarak gelismis ar&
performanslîbrtaya koymaslßaglamaktad lü
Yukarlflia anlatllân yöntem ve aparat kullanilârak üretilen bir çember sarIilEbaleçlEtankI
sonlu eleman analizi (FEA), mevcut bulusa göre baleçIEltanklarI kapalljlicunun iç profilinin,
kapalühçta bir klasik iç profile sahip olan balelçlEllankIara klýbsla önemli ölçüde daha düsük
maksimum gerilmelerle sonuçland [gllügöstermistin
FEA ile birlikte yapE(bu durumda baleçIEtankI kapalüicu), çesitli türlerde, boyutlarda ve
sekillerde pek çok küçük parçaya (sIlHIElsayI elemana) ayrüEiaktadlEl Elemanlarlöl,
basitlestirilmis bir deformasyon modeline (lineer veya karesel vb.) sahip oldugu ve normalde
elemanlar. köselerinde veya kenarlarlEUa yer alan `dügümlere' baglü oldugu
varsayllBiaktadIEl Daha sonra elemanlar, yaplZimekaniginin temel kurallarEIkuIIanlBrak
matematiksel bir sekilde toplanmaktadß örnegin es zamanlülenklemlerin büyük bir sistemini
sonuç veren kuvvetlerin dengesi ve silindir hacminin devamlElgElEs zamanlEtlenklemlerin
sistemini çözerek, yük aItIaki yapII deforme olan sekli elde edilebilmektedir ve iç
gerilmeler ve baskliâr, deforme olan sekillerden hesaplanabilmektedir.
Sonlu eleman modeli (FEM), bir 7060 alüminyum alasIilZgömlegine ve baleçlEtankI iç
yüzey profili için 4 farkIEboyut seti ile birlesen ID=88.5 olan bir karbon kompozit mansona
dayandlEilIhlgtlEi Analiz 1, Analiz 2, Analiz 3 ve Analiz 4 FEA, her bir Analizi su yükleme
adi-lar tabi tutmustur: sonuçlarEiasagIki Tablo 4'te verilen özsürtünme tekniginden
sonra 450 BAR test basIEblEUa birinci temel gerilme ve Von Mises gerilmesini tanIilamak için
özsürtünme teknigi baletEi= 600 BAR; servis basEtü= 300 BAR; test baletEi= 450 BAR ve
minimum tasari patlamasEi: 752 BAR; Analiz 1, üç esmerkezli kesisen yarlgiapiiiçermek için
ayarlanan klasik baslüiçllîtanka tekabül ederken, Analiz 4 yukari açilZianan yöntem ve
aparat kullanilarak üretilen bir baleçlEtanka tekabül etmekte olup, Analiz 4 özellikle tercih
edilen bir yapilândlEina olmaktadlB Analizler 2 ve 3, tamamen klîlaslama amaclsîla dahil
edilmektedir.
Birinci Asal Gerilme (Mpa) Von Mises Gerilme H (mm) R (mm) r (mm) Rc (mm)
Sekiller 5a ve 5b, Analiz 1 için asal gerilmeleri ve Von Mises gerilmelerini göstermektedir ve
Sekiller 6a ve 6b, Analiz 4 için asal gerilmeleri ve Von Mises gerilmelerini göstermektedir.
Sekiller 5 ve 6, mafsal bölgesindeki maksimum gerilmenin konumunun, Analiz 1 ve Analiz 4
için esasen aynEkaldiglIgöstermektedir (aynÇiayrlEla Analiz 2 ve Analiz 3 için de geçerlidir,
gösterilmemistir). Sekiller 5 ve 6 ayrlEb, yukari anlatiiân yöntem ve aparat kullanüârak
üretilen Tip II basßçlütanklar için, maksimum Von Mises gerilmesinin özsürtünme
tekniginden sonra bile baleçlEtankI iç yüzeyinde kaldiglIEgöstermektedir. Ancak Tablo
4'teki sonuçlar, birinci asal gerilmenin ve Von Mises gerilmesinin tam degerinin, Analiz 4 için
diger Analizlerin hepsinden önemli ölçüde daha düsük oldugu göstermektedir. Ayrlîla FEA,
maksimum gerilmenin düsmesine katkßaglayan temel faktörlerin H ve Rc degerleri oldugunu
göstermektedir.
Yukarßlaki yöntem ve aparat, alüminyum alasnlarII AA6XXX ve AA7XXX serisi için baleçIEl
tanklarI soguk s-i üretimine (Aluminum Association Inc. Register 2009'a göre) ve örnegin
çember sarIiIEbaleçlEtank standartlar. uyan hem Tip I silindirlere hem Tip II silindir
gömleklerine özellikle slßslýla uymaktadB ancak bunlarla sIEllEdegildir. DahasEyukarlHlaki
yöntemle ve aparatla, en azIan esdeger klasik silindirlerin arlîla performanslîla eslesen ve
sllZlllZla asan Tip II silindirler, düsük balelçlarda öz-sürtünme teknigi kullanilârak
üretilebilmektedir.
Yukarlöla anlatllân yapllândülnalarlâl, yalnlîta tercih edilen örnek niteligindeki
yapHândlElnalardan seçildigi anlasHÜiaIIEl Yukari anlatllân üretim yöntemine, üretim
aparat. ve bu yöntem ve aparat ile üretilen baslüçlEtanklara, ekli istemlere göre bulusun
kapsam an sapmakslîlEl degisiklikler yapüâbilmektedir.
Claims (18)
1. Bir kapalElJçlu balelçlEtank olusturma yöntemi olup, söz konusu yöntem asaglîilakileri içermektedir: bir lellâbilir metal kütügün (2) bir kalllîh (4) yerlestirilmesi, söz konusu metal kütügün (2) bir eksene ve bir ön yüzeye sahip olmasEIbir ekstrüze olusturmak için metalin sahmerdan (5) ve kalip] (4) arasIdaki bosluga ve sahmerdan. silindirik yan duvarEKll) boyunca lelStlEllBiasElamaclýla sahmerdanlEl (5) uç yüz bölgesini (6) tahrik ederek metalin, metal kütügün ekseni boyunca metal kütügün ön yüzeyine sllZIStlEllBiasIßaglamak için bir boylamas- simetri eksenine (x), bir uç yüz bölgesine (6) ve oldukça silindirik bir yan duvara (11) sahip olan bir sahmerdan (5) kullanllüîaslîl ekstrüzenin kallîitan (4) çilZlarilBiaslIlve bir omuz ve bir boyun olusturmak için ekstrüzenin açllZl ucunun sekillendirilmesi, bu yöntem; sahmerdan. (5) uç yüz bölgesinin (6), orta kismi (13), en az bir ara halkanI (14) ve en dlglhalkanl (15), uç yüz bölgesinin (6) orta noktadan (12) bir eksenel uzakllthaki (H) sahmerdan. silindirik yan duvarE(11) ile birlikte sahmerdan. (5) boylamalela ekseniyle kesistigi bir orta noktaylîa12) baglad[gll:leksen uzakllglII (H), ID'nin sahmerdan silindirik yan duvarlElI (11) enine kesitsel çapübldugu bir 0.28ID ila 0.51D aral[g]. sahip oldugu bir orta k. (13), en az bir ara halka (14) ve kesisen ancak ayrElyüzey egrilik yarlgaplarlEb: süsü-da R, r ve Rc sahip olan bir en dlgl halka (15) Içeren bir yüzey profiline (10) sahip olmasEille karakterize edilmektedir.
2. Eksenel uzakllg]I(H), 0.31D ve 0.4ID arallgllEUa oldugu, Istem 1'e göre yöntem.
3. Orta kismi (13) 0.5ID ve 1.21D arallgiia bir egrilik yarlgp- (R) sahip oldugu, önceki istemlerden herhangi birine göre yöntem.
4. En az bir ara halkanI (14) 0.11D ve 0.5ID aral[g].a bir egrilik yarlglaplEla (r) sahip oldugu, önceki istemlerden herhangi birine göre yöntem.
5. SahmerdanI (5) uç yüz bölgesinin (6), her biri farklEbir yüzey egrilik yarlgbp. sahip olan en az iki ara halka (14) içeren bir yüzey profiline sahip oldugu, Istemler 1 ila 4'ten herhangi birine göre yöntem. .
En dlgl halkanI (15) esasen ID/2'ye esit olan bir egrilik yarlglap- (Rc) sahip oldugu, Istemler 1 ila 5'ten herhangi birine göre yöntem. .
SahmerdanI (5) üç yüz bölgesinin (6) bir orta k-i (13), en az bir ara halka (14) ve kesisen ancak ayrÜ/üzey egrilik yarlglaplar.: slBisEla R, r ve Rc sahip olan bir en dlgl halka (15) içeren bir yüzey profiline (10) sahip olmasÇlorta kElnI (13), en az bir ara halkanI (14) ve en dlglhalkanl (15), uç yüzün orta noktadan (12) bir eksenel uzaklithaki (H) sahmerdanI (5) silindirik yan duvarl:[11) ile birlikte sahmerdanI (5) boylamas. ekseniyle kesistigi bir orta n0ktayEl(12) baglamasü eksen uzakllgiII (H), ID'nin sahmerdanI silindirik yan duvarII (11) enine kesitsel çaplîibldugu bir 0.281D ila 0.5ID arallgll sahip olmasEile karakterize edilen bir kapaIEliçlu baleblEtank üretiminde kullanmak için s. aparatül), bir silZJEbilir metal kütügü (2) almak için bir kalip] (4) içeren 5. aparatüll) ve bir boylamaslîib simetri eksenine (x), bir uç yüz bölgesine (6) ve bir esasen silindirik yari duvara (11) sahip olan bir sahmerdan (5). .
SahmerdanI (5) üç yüz bölgesinin (6), her biri farklEyüzey egrilik yarlglap- sahip olan en az iki ara halka (14) içeren bir yüzey profiline (10) sahip oldugu, Istem 7'ye göre s-i aparatEl .
KapalElJçlu kEiriI iç yüzey profilinin bir orta km (13), en az bir ara halka (14) ve kesisen ancak ayrEEgrilik yarlglaplar.: slßslîla R, r ve Rc sahip olan bir en dlgl halka (15) içermesi, orta klglriI(13), en az bir ara halkanI(14) ve en dlglhalkanl (15), kapaIlZI uçlu klýnl orta noktadan (12) bir eksenel uzaleZtaki (H) silindirik yari duvar (11) ile birlikte boylamas- eksenle (x) kesistigi bir orta noktayEl(12) baglamasÇl eksen uzakllglII (H), bir 0.281D ila 0.51D araIEgilEla sahip olmasEile karakterize edilen bir sllîllâbilir metalden olusturulan bir kapallîLliçIu baslîiçllîliank, bir kapalüliçlu ku, bir enine kesitsel iç çapEQID), bir omzu ve bir boynu olan ve bir boylamasüla simetri eksenine (x) sahip olan bir silindirik yan duvar (11) içeren baleblEllank.
10. Eksenel uzakllgll (H), 0310 ve 0.4ID arallglia oldugu, Istem 9'a göre kapalEuçlu baleçIEliank.
Istemler 9 veya 10'dan herhangi birine göre kapallîliçlu basüllîliank.
12. Ara halkanI (14), 0.1ID ve 0.5ID aral[g]EUa bir egrilik yarüaplüb (r) sahip oldugu, Istemler 9 ila 11'den herhangi birine göre kapalüiçlu baleçlEtiank.
13. Kapallîiliçlu klgl'nI iç yüzey profilinin, her biri farkIElbir yüzey egrilik yargp- sahip olan en az iki ara halka (14) içerdigi, Istemler 9 ila 12'den herhangi birine göre kapallîüçlu baleçlEtiank.
14. En dlSl halkanI (15), ID/(3±2) arallgllâtla bir egrilik yarghpl (Rc) sahip oldugu, Istemler 9 ila 13'ten herhangi birine göre kapallîlliçlu baleçlElîank.
15. Bir AA6XXX serisi alüminyum alasIEilçerdigi, Istemler 9 ila 14'ten herhangi birine göre kapallîiliçlu baleçllZliank.
16. Bir AA7XXX serisi alüminyum alaslEiçerdigi, Istemler 9 ila 14'ten herhangi birine göre kapalüliçlu baleçllZliank.
17. Bir kapalELiçlu balelçlEtank içerdigi, Istemler 9 ila 16'dan herhangi birine göre bir kompozit baleçlEilank ve bir kompozit malzeme mansonu.
18. Kompozit malzemenin bir ya da daha fazla karbon fiber, bazalt elyaf, aramid elyaf ve cam elyaf içerdigi, Istem 17'ye göre bir kompozit baleçlEllank.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR1455433A FR3022164B1 (fr) | 2014-06-13 | 2014-06-13 | Procede de fabrication de recipients pour fluide pressurise et appareil pour le procede |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
TR201807783T4 true TR201807783T4 (tr) | 2018-06-21 |
Family
ID=51688186
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
TR2018/07783T TR201807783T4 (tr) | 2014-06-13 | 2015-05-26 | Basınçlı akışkanlara yönelik tankların ve aparatlarının bir üretim yöntemi. |
Country Status (11)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP3154719B1 (tr) |
CN (1) | CN106457327B (tr) |
AU (1) | AU2015273346B2 (tr) |
DK (1) | DK3154719T3 (tr) |
ES (1) | ES2672802T3 (tr) |
FR (1) | FR3022164B1 (tr) |
GB (1) | GB2527203B (tr) |
PL (1) | PL3154719T3 (tr) |
RU (1) | RU2683676C2 (tr) |
TR (1) | TR201807783T4 (tr) |
WO (1) | WO2015189561A1 (tr) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP3192737B1 (en) * | 2016-01-14 | 2020-12-02 | Safran Landing Systems UK Limited | Shock strut |
DE102017001384A1 (de) * | 2017-02-13 | 2018-08-16 | Neuman Aluminium Fliesspresswerk Gmbh | Verfahren zur Bildung eines Formteils und Formteil |
DE102018106546A1 (de) * | 2018-03-20 | 2019-09-26 | Benteler Steel/Tube Gmbh | Rohrelement für Gasdruckbehälter und Gasdruckbehälter |
CN109530471B (zh) * | 2019-01-28 | 2020-03-27 | 中北大学 | 一种薄壁近等高山形轻合金构件挤压成形模具 |
FR3126148A1 (fr) * | 2021-08-11 | 2023-02-17 | Max Sardou | LINER c’est-à-dire:enveloppeinterne deRESERVOIRCOMPOSITEpour GAZà HAUTE PRESSION |
Family Cites Families (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
BE525077A (tr) * | 1952-12-19 | |||
BE619063A (tr) * | 1961-06-20 | |||
DE1188391B (de) * | 1962-07-03 | 1965-03-04 | Uhde Gmbh Friedrich | Flachgewoelbte Kesselboeden mit geringer Wandstaerke fuer zylindrische Druckbehaelter |
US3648351A (en) | 1968-12-16 | 1972-03-14 | Ball Corp | Method of forming a hollow composite article by extrusion |
NL7302527A (tr) * | 1973-02-23 | 1974-08-27 | ||
US4364161A (en) * | 1980-12-29 | 1982-12-21 | The Marison Company | Method of fabricating a high pressure tank |
IT1161016B (it) * | 1983-02-25 | 1987-03-11 | Simmel Spa | Fondo del tipo convesso,con appendice d'appoggio,per bombola per gas tecnici,ottenuta mediante forgiatura a caldo da billetta d'acciaio,ed attrezzatura per la formazione di tale fondo |
SU1796309A1 (en) * | 1989-10-23 | 1993-02-23 | Rostovskij Na Donu I Selsko | Press for reversible moulding of articles |
US5964117A (en) | 1994-10-13 | 1999-10-12 | Luxfer Group Limited | Backward extrusion method and product |
US6491182B1 (en) * | 1994-10-13 | 2002-12-10 | Luxfer Group Limited | Treating pressure vessels |
WO2003068427A1 (fr) * | 2002-02-15 | 2003-08-21 | Furukawa-Sky Aluminum Corp. | Article forme par extrusion par percussion, procede et dispositif de formage par extrusion par percussion |
JP2005009673A (ja) * | 2003-05-22 | 2005-01-13 | Furukawa Sky Kk | 圧力容器の製造方法 |
RU2352417C2 (ru) * | 2006-10-17 | 2009-04-20 | ОАО "Корпорация ВСМПО-АВИСМА" | Способ прессования профилей и матрица для реализации данного способа |
DE202006019115U1 (de) * | 2006-12-19 | 2008-04-30 | Otto Fuchs Kg | Druckbehälter |
BE1019903A5 (nl) * | 2011-04-08 | 2013-02-05 | Composite Tank Structures B V | Vat uit composietmateriaal, werkwijze voor het vervaardigen daarvan, en eindkap voor gebruik in een vat. |
-
2014
- 2014-06-13 FR FR1455433A patent/FR3022164B1/fr active Active
-
2015
- 2015-05-26 DK DK15728083.5T patent/DK3154719T3/en active
- 2015-05-26 ES ES15728083.5T patent/ES2672802T3/es active Active
- 2015-05-26 CN CN201580031312.1A patent/CN106457327B/zh active Active
- 2015-05-26 PL PL15728083T patent/PL3154719T3/pl unknown
- 2015-05-26 AU AU2015273346A patent/AU2015273346B2/en active Active
- 2015-05-26 RU RU2017100331A patent/RU2683676C2/ru active
- 2015-05-26 GB GB1508964.2A patent/GB2527203B/en active Active
- 2015-05-26 TR TR2018/07783T patent/TR201807783T4/tr unknown
- 2015-05-26 WO PCT/GB2015/051527 patent/WO2015189561A1/en active Application Filing
- 2015-05-26 EP EP15728083.5A patent/EP3154719B1/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN106457327B (zh) | 2018-10-09 |
DK3154719T3 (en) | 2018-06-18 |
RU2017100331A (ru) | 2018-07-10 |
ES2672802T3 (es) | 2018-06-18 |
FR3022164B1 (fr) | 2017-01-27 |
RU2683676C2 (ru) | 2019-04-01 |
WO2015189561A1 (en) | 2015-12-17 |
PL3154719T3 (pl) | 2018-09-28 |
AU2015273346A1 (en) | 2016-12-22 |
EP3154719A1 (en) | 2017-04-19 |
CN106457327A (zh) | 2017-02-22 |
GB2527203B (en) | 2016-05-11 |
AU2015273346B2 (en) | 2018-12-20 |
FR3022164A1 (fr) | 2015-12-18 |
GB2527203A (en) | 2015-12-16 |
EP3154719B1 (en) | 2018-03-14 |
RU2017100331A3 (tr) | 2018-10-29 |
GB201508964D0 (en) | 2015-07-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
TR201807783T4 (tr) | Basınçlı akışkanlara yönelik tankların ve aparatlarının bir üretim yöntemi. | |
US4041868A (en) | Thin walled steel cartridge case | |
CN111502792A (zh) | 空心发动机气门 | |
AU2007276084A1 (en) | A die assembly and a method of making it | |
JPH10508253A (ja) | 圧力容器の処理 | |
CN111112529A (zh) | 一种中部有法兰盘的台阶轴模锻件的成型方法及装置 | |
US9797512B2 (en) | Piston pin with outer member and core and method of manufacturing a piston pin | |
WO2010142389A1 (de) | Leichtmetallkolben mit mehrfach-omega-brennraummulde | |
US20180372020A1 (en) | Piston For An Internal Combustion Engine and Production Method Therefore | |
CN88103203A (zh) | 小弹性模量材料制成的通过扩张自身而将驱动元件固定在其上的空心轴 | |
CN101480684A (zh) | 镍基高温合金板材球头杯形的成形工艺 | |
JP2005069219A (ja) | 内燃機関用ピストン | |
RU2461436C1 (ru) | Способ изготовления тонкостенных корпусов переменного сечения | |
CN215473329U (zh) | 一种使用寿命长的冲头 | |
JP3862790B2 (ja) | 高圧燃料噴射管材およびその製造方法 | |
RU2286507C2 (ru) | Способ упрочнения тонкостенных сосудов давления | |
AU2003266129A1 (en) | Method for working a workpiece for a fuel high-pressure accumulator and workpiece for using this method | |
KR100320591B1 (ko) | 볼스터드 제조방법 | |
CN215745880U (zh) | 一种冷挤压模具的凹模 | |
RU56985U1 (ru) | Баллон высокого давления | |
CN106040940A (zh) | 一种用于生产农用柴油机用轴承外圈的模具结构 | |
US10295057B2 (en) | Piston pin with eccentric center of gravity using different materials and method for manufacturing the same | |
JP7265131B2 (ja) | 金属管及び金属管の製造方法 | |
CN106216583A (zh) | 一种用于生产农用柴油机用轴承外圈的模具结构 | |
RU2758470C2 (ru) | Баллон высокого давления (варианты) и способ его изготовления (варианты) |