Analiza celovitosti nosilca kadi v pralnem stroju

The paper deals with structure integrity analysis of the holder for the carrying cross of a washing machine drum. Premature fracture of the holder occurred between mechanical sustainable tests of washing machine in the factory. In order to prevent fracture, the task was to determine the reasons for premature fracture of the holder and to estimate the suitability of the new design of the holder cross. Input data for structure integriry analysis were obtained by material by mechanical testing of used materials. Stress and strain analysis of holder limit load was performed by finite element modeling of holder. Dynamic tests of holders with two different thicknesses were done on a servo-hydraulic machine in order to find dynamical strength and endurance of holder. Fracture behaviour of holders is defined as initiation and propagation of crack. The obtained behaviour confirmed that the new design of holders reduces stress concentration in the critical region. Consequently, the new holder subjected to the same dynamic load can endure a higher number of cycles until breakage. The total number of cycles overcomes industrial testing requirements.V članku je predstavljena analiza celovitosti križnega nosilca kadi pralnega stroja. Predčasna porušitev nosilca je nastopila med mehanskim preizkušanjem pralnega stroja v podjetju. Z namenom, da se prepreči predčasna porušitev nosilca, so bili raziskani vzroki za porušitev in ocenjena je bila primernost nove zasnove nosilca križa kadi pralnega stroja. Vhodni podatki za oceno celovitosti so bili dobljeni na osnovi mehanskih preizkusov materialov. Napetostna in deformacijska analiza nosilca pri mejnem stanju obremenitve je bila opravljena z numeričnim modeliranjem in izračunom po metodi končnih elementov. Dinamični preizkusi dveh nosilcev z različnima debelinama ob enakem vpetju, kot je to v pralnem stroju, so bili opravljeni na servohidravličnem preizkuševalnem stroju. Na osnovi opravljenih preizkusov je bila določena dinamična trdnost in vzdržljivost nosilcev. Lomno vedenje nosilcev je bilo ocenjeno glede na lomno žilavost materiala med utrujenostno rastjo razpoke kot tudi glede na iniciacijo končnega, nestabilnega loma nosilca. Dobljeni rezultati potrjujejo, da nova zasnova nosilca z debelino t = 2,5 mm namesto t = 1,5 mm ob posledično spremenjenem polmeru zakrivljenosti zmanjša koncentracijo napetosti v kritičnem delu. Tako je pokazano, da novi nosilec pod enako obratovalno obremenitvijo prestane večje število ciklov do končne porušitve, kot je predpisano za preizkuse pri preverjanju kontrole kakovosti v podjetju