عددی و تحلیلی فرایند اکستروژن مستقیم لوله دو فلزه در قالب منحنی شکل وتحت مرز برشی نمایی با استفاده از روش کران فوقانی و المان محدود

هدف از انجام این پژوهش فرآیند اکستروژن مستقیم مواد دو فلزه در حالت کرنش صفحهای و با پروفیل قالب منحنی و به روش کران بالا و در سیستم مختصات استوانهای میباشد. برای این فرآیندیک میدان سرعت استوانهای کهبرای هر شکل قالبی قابل استفاده است، ارائه خواهد شد. ناحیههای تغییر شکل به سه قسمت تقسیم شده و توان داخلی تغییر شکل، توان برشی و توان اصطکاکی در این نواحی بر اساس روش کرانه فوقانی محاسبه شده و در نهایت نیرو و فشار متوسط اکستروژن محاسبه شده است. علاوه بر روش تئوری از روش المان محدود با استفاده از نرم افزار شبیهسازی اجزاءمحدود )نرم افزار آباکوس( جهت تحلیل فرآیند استفاده خواهد شد. در پایان تأثیر پارامترهای مختلف بر فشار متوسط اکستروژن بررسی خواهد شد و نتایج حاصل از کار تئوری تحلیلی روش کران بالایی و مدلسازی شبیهسازی شده ماده بهشش ناحیه تقسیم شده است. ابتدا مؤلفههای نرخ کرنش برای هر ناحیه محاسبه شده است که قاعدتاً با توجه به روابط موجود در این پژوهش، بعضی از عبارتها صفر خواهد شد و محاسبه آنها ضرورتی ندارد.پس از آن توان داخلی برای ناحیه تغییر شکل محاسبه شده است.سپس توان برشی برای مرز ورودی و خروجی و در مرحله بعد، توان اصطکاکی تلف شدهحاصل از تماس قالب با بیلت محاسبه شده است. حاصل جمع تمامیتوانهای بالا، توان کل مورد نیاز برای فرایند اکستروژن را به دست میدهد. و در پایان توان کل با تقسیم توان کل بر سرعت ورودی، نیروی شکلدهی لازم برای فراینداکستروژن محاسبه شده است را با هم مقایسه میکنیم.نتیجه به دست آمده نشان میدهد که تحلیل کرانه فوقانی و شبیهسازی به روش المان محدود فرآیند اکستروژن میله دو فلزی نتایج قابل قبولی ارائه دادهاند.

Keywords:

اکستروژن , کرنش , توان , کران فوقانی , المان محدود