مطالعه تجربی و عددی توزیع ضخامت در فرم دهی افزایشی تک نقطه ای یک جسم مخروطی

فرمدهی افزایشی یکی از فرایندهای نوین شکل دهی است. در سال های اخیر به منظور دستیابی به کنترل و انعطاف پذیری فرایندهای شکل دهی، این فرایند به طور ویژهای مورد بررسی قرار گرفته است. در این مطالعه، فرایند نوینی با عنوان فرمدهی تدریجی ورق های فلزی معرفی میشود که در آن حرکت ابزار فرم دهنده کاملا تدریجی و کنترل شده است و درنتیجه میتوان براساس حرکت کنترل شده ابزار، تغییر شکلهای پیچیده را در ورقهای فلزی ایجاد کرد. به منظور پیشبینی رفتار ورق فلزی در حین فرایند و بررسی امکان فرم پذیری آن، شبیه سازی دقیق فرایند و بررسی نقاط بحرانی عملیات شکلدهی تدریجی امری ضروری است. در این تحقیق، با استفاده از نرمافزار آباکوس شبیه سازی و تحلیل این فرایند خاص انجام شده است. یکی از چالشها در شبیه سازی این فرایند، مدلسازی حرکت ابزار در نرم افزار است. اهمیت این موضوع، زمانی افزایش مییابدکه لازم است مسیر حرکت ابزار به صورت کاملا دقیق مطابق با مسیر دریافت شده از کنترلر ابزار، در محیط نرم افزار شبیه سازی شود. درنتیجه، تعریف چندین هزار نقطه مسیر، در محیط نرمافزار ضروری مینماید که در این مقاله، بر این چالش غلبه شده و مسیر کنترلشده ابزار در نرمافزار مدلسازی شده است. علاوه بر این، آزمایشهای تجربی در زمینه میزان تغییرات ضخامت ورق در حین فرایند، با هدف راستیآزمایی نتایج شبیه سازی عددی انجام شده است. مقایسه نتایج تجربی و شبیه سازی عددی نشان می دهد که میتوان تغییرات ضخامت ورق را با دقت بالایی با استفاده از شبیه سازی عددی پیشبینی نمود و در نتیجه در بکارگیری روش فرم دهی افزایشی، صرفه جویی قابل توجهی در هزینه و زمان بهعمل آورد.

Keywords:

فرم دهی افزایشی تک نقطه ای , مخروطی شکل , توزیع ضخامت , توزیع کرنش