Effect of friction for density distribution in die compaction of powders

The results of simulation of density distribution in die compaction were described in this paper. There were compared two different types of powder compacts formed under two lubrication conditions.Analysis of powders compaction were implemented for Drucker-Prager Cap model into finite element program ABAQUS. This model was calibrated from experimental work by using simple test, such as cylindrical die compaction of the sample of steel powder material. It was shown, that modifying the lubrication conditions between powder and die wall results in opposing relative density distribution trends in the compact. The predictions of the model in terms of relative density distribution show good agreement of used model and matching with experimental results of research work in die compaction.

W publikacji przedstawiono wyniki symulacji komputerowej rozkładu gęstości podczas scalania materiałów drobnoziarnistych w matrycy zamkniętej. Porównano dwa typy wyprasek z drobnoziarnistych frakcji formowane w różnych warunkach tarcia zewnętrznego. Do symulacji metodą elementów skończonych wykorzystano model Drucker-Prager Cap zaimplementowany w programie obliczeniowym ABAQUS. Model ten skalibrowano wykorzystując wyniki badań doświadczalnych uzyskane przy scalaniu w walcowej matrycy zamkniętej próbek materiałów poszlifierskich z obróbki stali. Stwierdzono, że modyfikacja warunków smarowania powierzchni wewnętrznej matrycy oddziałuje na rozkład gęstości materiału w wypraskach. Wyniki analizy numerycznej rozkładu gęstości wykazały dobre dopasowanie zastosowanego modelu oraz dużą zgodność z wynikami wcześniejszych badań doświadczalnych scalania materiałów drobnoziarnistych.