شبیه سازی یک فرایند هیدروفرمینگ ورقه ای برای قطعات فنجانی شکل تیتانیمی و اعتبارسنجی

مهندسی مکانیک و ارتعاشات

مقاله 6، دوره 7، شماره 3 - شماره پیاپی 24، آذر 1395، صفحه 49-56   

نوع مقاله: مقاله پژوهشی کامل

نویسنده

فریبرز فروهنده^*

دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود

چکیده

هیدروفرمینگ ورقه‌ای در بین روش‌های شکل‌دهی به‌دلیل برتری‌هایی مانند بهتربودن کیفیت سطح محصول، نسبت کشش بیشتر، نیاز کمتر به عملیات دوباره مانند ماشین‌کاری متداول گردیده است. تیتانیم و آلیاژهای آن نه تنها به دلیل نسبت استحکام به وزن بالا بلکه به دلیل توانایی کار در دماهای بالا بسیار پرکاربرد می باشد. در این مقاله فرایند هیدروفرمینگ ورقه‌ای به روش المان محدود شبیه‌سازی شده است. پارامترهای مختلف مانند نیروی ورق‌گیر، نرخ کرنش، فشار سیال، توزیع ضخامت و غیره مورد تحلیل قرار گرفته است. یک دستگاه هیدروفرمینگ ورقه‌ای بر مبنای نتایج حاصل از شبیه‌سازی طراحی و ساخته شده است. دستگاه با انواع فلزات و آلیاژها به‌خصوص فلز تیتانیم مورد آزمایش قرار گرفته است. اعتبار مناسبی از مقایسه نتایج شبیه‌سازی و آزمایشگاهی به‌دست آمده است. در نهایت خصوصیات مواد محصولات هیدروفرم شده ارائه شده و برتری روش مذکور نسبت به روشهای سنتی به اثبات رسیده است.

کلیدواژه‌ها

هیدروفرمینگ؛ المان محدود؛ تیتانیم خالص تجاری؛ کامپیوتر به کمک مهندسی

مراجع