بررسی عددی توزیع ضخامت در فرآیند هیدروفرمینگ گرم لوله‌های آلومینیومی

Journal of Modern Processes in Manufacturing and Production

مقاله 2، دوره 1، شماره 2، مرداد 1389، صفحه 3-8   

نوع مقاله: Research Paper

نویسندگان

حسن مسلمی نائینی^{* 1}؛ غلامحسین لیاقت²؛ سیدجلال هاشمی قیری³؛ فرزاد رحمنی⁴

¹استاد، گروه ساخت و تولید، بخش مهندسی مکانیک، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه تربیت مدرس

²استاد، گروه طراحی کاربردی، بخش مهندسی مکانیک، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه تربیت مدرس

³دانشجوی دکتری مهندسی مکانیک، دانشگاه تربیت مدرس

⁴کارشناس ارشد مهندسی مکانیک، دانشگاه آزاد اسلامی واحد تاکستان

چکیده

صنعت خودرو، با توجه به لزوم داشتن ساختاری سبک و ضد خوردگی، نیازمند استفاده از روشهای پیشرفته تولید می‌باشد. به این علت فرآیند هیدروفرمینگ آلیاژهای آلومینیوم و منیزیم مورد توجه قرار گرفته است. عیب اصلی این آلیاژها شکل پذیری پایین آنها می‌باشد که با بالا بردن دمای فرآیند می‌توان شکل پذیری را افزایش داد. در این مقاله، هیدروفرمینگ لوله‌های آلومینیومی (AA3003) در دماهای مختلف مورد بررسی عددی قرار گرفته است. شبیه‌سازی بوسیله نرم‌افزار اجزای محدود MSC.Marc انجام شده و توزیع ضخامت در ناحیه شکل‌دهی لوله تحت دماهای متفاوت فرآیند مورد مطالعه قرار گرفته است. نتایج در حالتهای ثابت بودن دو انتهای لوله، آزاد بودن دو انتها و اعمال تغذیه محوری مقایسه شده است.

کلیدواژه‌ها

هیدروفرمینگ گرم لوله؛ روش اجزای محدود؛ توزیع ضخامت

مراجع

1- F. Vollstern, T. Prange, M. Sander, "Hydroforming: needs, developments and perspectives", Proceedings of the Sixth ICTP, pp. 1197–1210, 1999, Italy.

2- B.J. Kim, C.J. Van Tyne, M.Y. Lee, Y.H. Moon, "Finite element analysis and experimental confirmation of warm hydroforming process for aluminum alloy", Journal of Materials Processing Technology, Vol. 187–188, pp. 296–299, 2007.

3- T. Sokolowski, K. Gerke, M. Ahmetoglu, T. Altan, "Evaluation of tube formability and material characteristics:hydraulic bulge testing of tubes", Journal of Materials Processing Technology, Vol. 98, pp. 34-40, 2000.

4- Mun-Yong Lee, Sung-Man Sohn, Chang-Yong Kang, "Effects of pre-treatment conditions on warm hydroformability of 7075 aluminum tubes", Journal of Materials Processing Technology, Vol. 155–156, 2004, 1337–1343.

5- Shijian Yuan, Jun Qi, Zhubin He, "An experimental investigation into the formability of hydroforming 5A02 Al-tubes at elevated temperature", Journal of Materials Processing Technology, Vol. 177, pp. 680–683, 2006.

6- H.K. Yi, E.J. Pavlina, C.J. Van Tyne, Y.H. Moon, Application of a combined heating system for the warm hydroforming of lightweight alloy tubes, Journal of materials processing technology, Vol. 203, pp. 532–536, 2008.

7- Nader Elias Abedrabbo,Forming of aluminum alloys at elevated temperatures, Ph.D. Thesis, Michigan State University, 2005.