3-D Forming of Paper Materials

↓ Direkt till sidans innehåll
↓ Direkt till sidans sekundära innehåll (sidomenyn)

Sökning: WFRF:(Östlund A.) > 3-D Forming of Pape...

Linvill, EricKTH,Hållfasthetslära (Inst.),VinnExcellens Centrum BiMaC Innovation (författare)

3-D Forming of Paper Materials

BokEngelska2017

Förlag, utgivningsår, omfång ...

Stockholm :KTH Royal Institute of Technology,2017
33 s.
electronicrdacarrier

Nummerbeteckningar

LIBRIS-ID:oai:DiVA.org:kth-199294
ISBN:9789177292500
https://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kth:diva-199294URI

Kompletterande språkuppgifter

Språk:engelska
Sammanfattning på:engelska &svenska

Ingår i deldatabas

SwePubSwePub

Klassifikation

Ämneskategori:vet swepub-contenttype
Ämneskategori:dok swepub-publicationtype

Serie

TRITA-HFL. Rapport/ Institutionen för hållfasthetslära, KTH,1654-1472 ;0608

Anmärkningar

QC 20170104
Paper materials have a long history of use as a packaging material, although traditional paper-based packaging is limited in its shape, complexity, and design. In order to better understand the deformation and failure mechanisms during 3-D forming, two experimental studies of paper materials have been conducted. Furthermore, constitutive modeling combined with explicit finite element modeling have been validated against numerous experimental setups and utilized to develop further understanding of 3-D forming processes.Two experimental studies were necessary to further investigate and model the 3-D formability of paper materials. The combined effect of moisture and temperature on the uniaxial mechanical properties of paper was investigated, providing new insights into how moisture and temperature affect both the elastic and plastic properties of paper materials. Furthermore, the in-plane, biaxial yield and failure surfaces were experimentally investigated in both stress and strain space, which gave an operating window for 3-D forming processes as well as input parameters for the constitutive models.The constitutive modeling of paper materials and explicit finite element modeling were directed towards two 3-D forming processes: deep drawing and hydroforming. The constitutive models were calibrated and validated against simple (typically uniaxial) mechanical tests, and the explicit finite element models (which utilize the developed constitutive models) were validated against 3-D forming experiments. Hand-made papers with fibers partially oxidized to dialcohol cellulose, which has greater extensibility than typical paper materials, was furthermore characterized, modeled, and 3-D formed as a demonstration of the potential of modified paper fiber products for 3-D forming applications.
Papper har länge framgångsrikt använts som förpackningsmaterial, men traditionella pappers- och kartongförpackningar är begränsade i form och design. Två experimentella studier har utförts för att få bättre förståelse för deformations- och brottmekanismer under 3D formning. Resultat från konstitutivmodellering i kombination med explicit finit element modellering har validerats mot ett flertal experimentella uppställningar och använts för att utveckla bättre förståelse för 3D formningsprocesser.Två experimentella studier var nödvändiga för att ytterligare undersöka och modellera pappersmaterials 3D formbarhet. I den första undersöktes den kombinerade effekten av fukt och temperatur på pappers enaxliga mekaniska egenskaper, vilket gav nya insikter om hur fukt och temperatur påverkar både de elastiska och de plastiska egenskaperna hos papper. I den andra har biaxiella (i planet) flyt- och brottytor undersökts experimentellt i både spännings- samt töjningsrymden, vilket gav ett processfönster för 3D formningsmetoder samt ingångsparametrar för de konstitutiva ekvationerna.Konstitutiv modellering av pappersmateriel samt explicit finit element modellering riktades mot två 3D formningsprocesser: djupdragning och hydroformning. De konstitutiva modellerna kalibrerades och validerades mot enkla (oftast enaxliga) mekaniska experiment, och explicita finita elementmodeller (som utnyttjar de utvecklade konstitutiva modellerna) validerades mot 3D formningsexperiment. Handark med fibrer delvis oxiderade-reducerade till dialkohol cellulosa, som har större töjbarhet än andra pappersmateriel, har dessutom karakteriserats, modellerats, samt 3D formats som en demonstation av potentialen hos modifierade pappersfiberprodukter i 3D formning.

Ämnesord och genrebeteckningar

TEKNIK OCH TEKNOLOGIER Materialteknik Pappers-, massa- och fiberteknik hsv//swe
ENGINEERING AND TECHNOLOGY Materials Engineering Paper, Pulp and Fiber Technology hsv//eng
TEKNIK OCH TEKNOLOGIER Maskinteknik Teknisk mekanik hsv//swe
ENGINEERING AND TECHNOLOGY Mechanical Engineering Applied Mechanics hsv//eng
3-D forming
finite element method
constitutive model
moisture
temperature
biaxial
hydroforming
deep drawing
3D formning
finita elementmetoden
konstitutiv modell
fukt
temperatur
biaxiell
hydroformning
djupdragning
Hållfasthetslära
Solid Mechanics

Biuppslag (personer, institutioner, konferenser, titlar ...)

Östlund, Sören,ProfessorKTH,Hållfasthetslära (Inst.)(Swepub:kth)u1fuxiia (preses)
Kulachenko, Artem,Associate ProfessorKTH,Hållfasthetslära (Inst.)(Swepub:kth)u1at8fc7 (preses)
Carlsson, Leif A.,ProfessorFlorida Atlantic University, Department of Ocean and Mechanical Engineering, USA (opponent)
KTHHållfasthetslära (Inst.) (creator_code:org_t)

Internetlänk

Hitta via bibliotek

3-D Forming of Paper Materials (Sök publikationen i LIBRIS)

Till lärosätets databas

Hitta mer i SwePub

Av författaren/redakt...: Linvill, Eric; Östlund, Sören, ...; Kulachenko, Arte ...; Carlsson, Leif A ...

Om ämnet

TEKNIK OCH TEKNOLOGIER: TEKNIK OCH TEKNO ...; och Materialteknik; och Pappers massa oc ...

TEKNIK OCH TEKNOLOGIER: TEKNIK OCH TEKNO ...; och Maskinteknik; och Teknisk mekanik

Delar i serien: TRITA-HFL. Rappo ...

Av lärosätet: Kungliga Tekniska Högskolan

Sök utanför SwePub

Sök vidare i:: Google; Google Book Search; Google Scholar

Kungliga biblioteket hanterar dina personuppgifter i enlighet med EU:s dataskyddsförordning (2018), GDPR. Läs mer om hur det funkar här.
Så här hanterar KB dina uppgifter vid användning av denna tjänst.

LIBRIS.kb.se