6.1 Beräkningstid
Beräkningstiden för modellen är i nuläget cirka ett dygn för den minsta undersökta bockningsradien, då den körs på tre beräkningsnoder. Vid simulering av rörbockning då en större bockningsradie används kommer det att innebära ökad tidsåtgång till följd av mer element. Beräkningstiden är något längre än den som var önskvärd för modellen (18 timmar på en beräkningsnod). Detta är dock svårt att förutse innan modellen är färdigutvecklad. I detta fall är beräkningstiden en nödvändighet för att få ett bra resultat. Möjlighet finns att köra simuleringen på fler beräkningsnoder vilket då medför en kortare beräkningstid.
6.2 Fysikaliska aspekter 6.2.1 Spänningar
Som väntat återfinns de största restspänningarna i materialet vid de största töjningarna som finns vid den inre respektive yttre delen av det bockade röret. Som kan ses i resultatet finns det en avsevärd skillnad i restspänningarna på insidan respektive utsidan om godstjockleken i ett rör. Denna skillnad är troligen av betydande vikt att studera ur spänningskorrosions- och glödgningsaspekter. Det har det inte funnits någon möjlighet att mäta de spänningar som uppstår i materialet vilket medför att verifieringen mot praktiska bockningsförsök blir omöjligt.
6.2.2 Töjningar
Då töjningarna visualiseras i post-processorn syns det att dessa är likvärdigt stora längs med hela rörböjen på att konstant avstånd från bockningscentrum. Det kan jämföras med de resultat som erhållits från de genomförda bockningsförsöken. I dessa försök ses samma effekt, töjningar längs med röret är likvärdig längs med hela rörböjen på ett konstant avstånd från bockningscentrum. Utifrån detta så dras slutsatsen att de numeriska beräkningarna med avseende på töjningar för FE-modellen beskrivs mycket bra och överensstämmer med verkligheten ytterst bra. De töjningar som uppstår i röret till följd av en bockningsoperation är starkt beroende av den bockningsradie som används. Den ekvation som användes för att beräkna den teoretiska töjningen i rörets ytterfiber överensstämmer mycket bra med de praktiska mätningar som utförts. En stor skillnad i töjning uppstår då dorn används eftersom lokala zoner med högre töjning längs med den yttre radien på röret uppträder. Detta kan härledas till att röret dragits runt spetsen på dornet och utsatts för en högre töjning, det ger då även högre plastiskt hårdnande i dessa zoner.
6.2.3 Ovalitet
Den ovalisering som sker i modellen kan jämföras mot de praktiska mätningar som redovisas och där ses en skillnad i största diameter för det färdigbockade röret. I resultatet från bockningsförsöken ses att röret ökar sin diameter, denna effekt märks inte i FE-modellen. I de numeriska beräkningarna bibehåller röret dess ursprungliga diameter som den maximala. Det diametrala avstånd som minskar, ligger i närheten av resultaten från de mätdata som funnits tillgänglig. Att modellen inte ökar sin diameter något kan härledas till att verktygen är ansatta som stela kroppar, det finns ingen möjlighet för röret att utvidga sig då verktyget inte beter sig elastiskt. Då en ökning uppmätts från bockningsförsöken är den troligaste orsaken starkt relaterad till att bockningsskivorna var något slitna. Detta slitage är inte uppmätt men det märktes tydligt då röret lades på plats i bockningsskivan att ett anmärkningsvärt glapp fanns.
En mindre trolig förklaring till utvidgningen av röret är att bockningsskivan flexar något till följd av de krafter som blir vid rörbockning. Om FE-modellen skulle anpassas efter bockningsskivans slitage skulle det innebära att röret kan vidga sig och få en maximal diameter som överstiger den initiella. Detta bör även få till följd att tillplattningen ökar och ovalisering kommer då troligtvis att vara näst intill liktydig med de uppmätta värdena.
6.2.4 Återfjädring
Jämförs resultatet av återfjädring från bockningsförsöken med motsvarande simulering ses att de överensstämmer mycket bra och baserat på detta kan det anses att de numeriska beräkningarna återskapar återfjädringen i röret med stor precision.
6.2.5 Skillnader
I beräkningsaspekt eftersträvas det att skapa en så enkel modell som möjligt av det verkliga fall som ska analyseras utan att slutresultatet påverkas nämnvärt. Vissa fysikaliska effekter är inte möjliga att modellera alternativt väldigt svåra att anpassa i en beräkningsmodell. Till att börja med har en förenkling antagits om att röret i FE-modellen är ansatt med en konstant godstjocklek med homogena mekaniska egenskaper i alla riktningar. I verkligheten tillåts godstjockleken variera 10 % från det nominella värdet samt att sträckgränsen kan variera 10
% i rörets olika riktningar. Denna spridning i godstjocklek ger i en reell bockning skillnader i materialbeteende från gång till gång. Då ett rör med lite grövre godstjocklek än det nominella värdet ska valsas ner till önskad godstjocklek får det till följd att det utsätts för en större plastiskt bearbetning med ett hårdare material som följd. Effekten är inte möjlig att modellera så pass att den exakt beskriver ett stegvalsat rör. Denna skillnad som återfinns i godstjocklek från praktiska försök bör ha ett starkt sammanhang med detta resonemang. Om ett felfritt rör kunde produceras för rörbockning skulle det troligen resultera i att godstjockleken skulle bli konstant längs med den inre och yttre delen av rörböjen vilket påvisas i modellen. Detta styrker även det resonemang som förts om att töjningarna i materialet är likvärdiga längs en fix radie sett från bockningscentrum. Den lilla skillnad i godstjocklek som uppmätts i innerradien på modellen kan härröras till att de noder som avståndet mäts mellan ligger lite förskjutna i förhållande till varandra efter det att röret bockats.
6.2.6 Buckling och kollaps
Avsaknaden av buckling respektive kollaps av rör vid små bockningsradier härrör troligen från flera orsaker. Vanligtvis börjar buckling i en defekt i materialet, då inga materialdefekter är införda i den framtagna FE-modellen försvåras detta beteende avsevärt. Ett exempel på defekt som finns är att i verkligheten bearbetas röret olika mycket vid valsning till följd av tillåten variation i godstjocklek. Det får till följd att röret får zoner med varierande hårdhet, vilken är beroende på hur mycket material som har komprimerats vid stegvalsningen.
Alternativt skulle denna effekts avsaknad bero på den införda materialmodellen. Den använda materialmodellen baseras på ett enaxligt dragprov med en isotropisk beskrivning i Mentat.
Materialmodellen borde baseras på båda drag och kompressions prover samt att beskrivningen i Mentat anpassas med att röret har varierande flytspänningar i olika riktningar.
6.2.7 Friktion
Ingen friktion är ansatt i beräkningsmodellen. Den största friktionspåverkan som troligen finns är den mellan rörväggen och dornet. Denna skulle kunna påverka så pass att materialet töjs mer lokalt då det dras runt spetsen på dornet till följd av de friktionskrafter som uppstår.
6.3 FE-modell
Uppgiften med examensarbetet är löst och en parametriserad FE-modell för rörbockning av små bockningsradier är skapad. Det resultat som fås av en simulering är tillfredställande med avseende på de variabler som skulle kunna undersökas. Med en liten finjustering av vissa variabler och modelleringseffekter skulle det troligen erhållas ett resultat som avviker ytterst lite från en verklig rörbockning. Parametriseringen har tagit en del tid att utföra, men detta beror till största delen på att det var ett nytt program som författaren har lärt sig. Metoden med att skapa ett Pythonscript är förhållandevis användarvänligt, det som är lite omständigt är att på ett smidigt sätt erhålla de kommandon som ges till Mentat för att skapa modellen. En onödig funktion i Python är att programkoden som skrivs är lägeskänslig, den måste ges på bestämda avstånd från den vänstra marginalen. Om inte de fata lägena används fungerar inte Pythonscriptet. Det framtagna scriptet är i dagsläget användarvänligt och bör inte vara något problem för en någorlunda van användare av Mentat att använda. Tidsåtgången för att generara modellen med scriptet är ungefär fem minuter, vilket är en avsevärd tidsförkortning.
Scriptet som används för att post-processa FE-modellen kräver betydligt mer tid. Jag rekommenderar starkt att post-processa de numeriska beräkningarna manuellt, vilket kräver en kortare tidsåtgång. Det som kräver mycket tid för post-scriptet är att hämta information för varje nod och jämföra det med redan sparat maxvärde.