ISO 24213:2017 金属材料—シートとストリップ—ストレッチベンディングにおけるスプリングバック評価の方法 | ページ 2

※一部、英文及び仏文を自動翻訳した日本語訳を使用しています。

序文

ISO (国際標準化機構) は、各国の標準化団体 (ISO メンバー団体) の世界的な連合です。国際規格の作成作業は、通常、ISO 技術委員会を通じて行われます。技術委員会が設立された主題に関心のある各会員団体は、その委員会に代表される権利を有します。 ISOと連携して、政府および非政府の国際機関もこの作業に参加しています。 ISO は、電気技術の標準化に関するすべての問題について、国際電気標準会議 (IEC) と緊密に協力しています。

この文書の作成に使用された手順と、今後の維持のために意図された手順は、ISO/IEC 指令のPart 1 で説明されています。特に、さまざまな種類の ISO 文書に必要なさまざまな承認基準に注意する必要があります。この文書は、ISO/IEC 指令のPart 2 の編集規則に従って起草されました ( www.iso.org/directives を参照)

このドキュメントの一部の要素が特許権の対象となる可能性があることに注意してください。 ISO は、そのような特許権の一部またはすべてを特定する責任を負わないものとします。ドキュメントの開発中に特定された特許権の詳細は、序文および/または受信した特許宣言の ISO リストに記載されます ( www.iso.org/patents を参照)

このドキュメントで使用されている商号は、ユーザーの便宜のために提供された情報であり、保証を構成するものではありません。

規格の自主的な性質に関する説明、適合性評価に関連する ISO 固有の用語と表現の意味、および技術的貿易障壁 (TBT) における世界貿易機関 (WTO) の原則への ISO の準拠に関する情報については、次を参照してください。次の URL: www.iso.org/iso/foreword.html

この文書は、技術委員会 ISO/TC 164, 金属の機械的試験、小委員会 SC 2, 延性試験によって作成されました。

この第 2 版は、技術的に改訂された第 1 版 (ISO 24213:2008) を取り消して置き換えるものです。

前作からの主な変更点は以下の通り。

  • 規範的な参照が更新されました。
  • 箇条 7 c) 及び箇条 9 a) は,試験片をより明確に特定するために修正された。
  • 図 2 b) では、試験片にラベルが追加されています。
  • 箇条 8 d) は、ダイヤルゲージの使用が曲率半径を決定する方法の 1 つであるため、修正されました。
  • 参考文献が更新されました。

序章

この文書は、金属板が伸び曲げによって変形した場合に発生するスプリングバックの量を評価するために確立されました。材料の指定、成形操作の直接制御、これの設計、または有限要素プログラムのキャリブレーションに使用できます。

金属シートの成形プロセスでは、金型から部品を取り出した後、弾性回復によって成形部品の形状が設計形状からずれることがあります。この現象をスプリングバックと呼んでいます。

1 スコープ

この文書では、プレス成形パネルに発生する代表的な変形モードである平面ひずみ伸び曲げに対して、スプリングバックが大きいことが知られている金属材料のシートのスプリングバック量を評価する方法を規定しています。この方法を用いることで、伸び曲げ時のスプリングバック量を正確かつ定量的に評価することができます[1][2]

2 参考文献

以下のドキュメントは、その内容の一部またはすべてがこのドキュメントの要件を構成するように、テキスト内で参照されています。日付のある参考文献については、引用された版のみが適用されます。日付のない参照については、参照文書の最新版 (修正を含む) が適用されます。

3 用語と定義

このドキュメントでは、次の用語と定義が適用されます。

ISO および IEC は、次のアドレスで標準化に使用する用語データベースを維持しています。

3.1

曲率

k

曲率半径の逆数r 、縦方向の内面の伸び曲げ試験片の中心で決定

3.2

スプリングバック量

n

図 1 に示すように、力を加えた場合と力を取り除いた後の試験片の曲率の相対的な変化

図 1力を加えた試験片と力を取り除いた後の試験片の曲率半径

a) 強制的にb) 力を取り除いた後

3.3

伸び曲げ

張力下で試験片を曲げる方法

3.4

ブランク保持圧力

試験片にかかる厚さ方向の力を、金型に接触する試験片の表面積で割った値

3.5

公称引張応力

試験片の単位断面積あたりの引張力

参考文献

[1]桑原達也, 浅野陽一, 池田俊一,林浩.引張曲げ試験に基づく板金のスプリングバック特性評価法, Proc. IDDRG '04, ジンデルフィンゲン、ドイツ、5 月 24 ~ 26 日 (2004 年)、55 ~ 64 ページ
[2]桑原 剛, 池田 茂, 浅野 Y異方性降伏関数がスプリングバック シミュレーションの精度に及ぼす影響第8回confインダストリアル フォーミング プロセスにおける数値手法について、コロンバス、オハイオ州、6 月 13 ~ 17 日 (2004 年)、pp. 887 ~ 892

Foreword

ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee has been established has the right to be represented on that committee. International organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.

The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular the different approval criteria needed for the different types of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2 (see www.iso.org/directives ).

Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights. Details of any patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or on the ISO list of patent declarations received (see www.iso.org/patents ).

Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not constitute an endorsement.

For an explanation on the voluntary nature of standards, the meaning of ISO specific terms and expressions related to conformity assessment, as well as information about ISO's adherence to the World Trade Organization (WTO) principles in the Technical Barriers to Trade (TBT) see the following URL: www.iso.org/iso/foreword.html .

This document was prepared by Technical Committee ISO/TC 164, Mechanical testing of metals, Subcommittee SC 2, Ductility testing.

This second edition cancels and replaces the first edition (ISO 24213:2008), which has been technically revised.

The main changes compared to the previous edition are:

  • the Normative references has been updated;
  • Clause 7 c) and Clause 9 a) have been revised to specify the test piece more clearly;
  • In Figure 2 b), a label to the test piece has been added;
  • Clause 8 d) has been revised because the use of dial gauge is one of the methods for determining the radius of curvature;
  • the Bibliography has been updated.

Introduction

This document has been established to evaluate the amount of springback occurring in metallic sheets deformed by stretch bending. It may be used for specifying a material, directly controlling a forming operation, designing dies, or calibrating finite element programs.

In metallic sheet forming processes, the geometry of the formed parts may deviate from the design geometry after the parts are removed from the dies due to elastic recovery. This phenomenon is referred to as springback.

1 Scope

This document specifies a method for evaluating the amount of springback of sheets of metallic materials known to exhibit large amounts of springback subjected to plane-strain stretch bending, which is a typical deformation mode generated in press-formed panels. By using this method, the amount of springback under stretch bending is evaluated accurately and quantitatively[1][2].

2 Normative references

The following documents are referred to in the text in such a way that some or all of their content constitutes requirements of this document. For dated references, only the edition cited applies. For undated references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.

  • ISO 80000-1, Quantities and units — Part 1: General

3 Terms and definitions

For the purposes of this document, the following terms and definitions apply.

ISO and IEC maintain terminological databases for use in standardization at the following addresses:

3.1

curvature

κ

reciprocal of the radius of curvature, r, determined at the centre of a stretch-bent specimen on the inner surface in the longitudinal direction

3.2

amount of springback

η

relative change in curvature of a test piece under force and after removal of the force shown in Figure 1

Figure 1—Radius of curvature of a test piece under force and after removal of the force

a) Under forceb) After removal of the force

3.3

stretch bending

method of bending a test piece under tension

3.4

blank holding pressure

force applied on the test piece in the direction of its thickness, divided by the surface area of the test piece contacting the die

3.5

nominal tensile stress

tensile force per unit cross-sectional area of the test piece

Bibliography

[1]Kuwabara T., Asano Y., Ikeda S., Hayashi, H. An evaluation method for springback characteristics of sheet metals based on a stretch bending test, Proc. IDDRG ’04, Sindelfingen, Germany, May 24-26 (2004), pp. 55-64
[2]Kuwabara T., Ikeda S., Asano Y., Effect of Anisotropic Yield Functions on The Accuracy of Springback Simulation, Proc. 8th Int. Conf. on Numerical Methods in Industrial Forming Processes, Columbus, Ohio, 13-17 June (2004), pp. 887-892