بررسی تجربی و شبیه سازی اثر پارامترهای سوراخکاری اصطکاکی بر طول بوش در ورق فولاد زنگ نزن aisi 304

سوراخکاری اصطکاکی یکی از روش های غیرمرسوم ولی کاربردی برای ایجاد و شکل دهی سوراخ در ورق های نازک می باشد. در این روش یک ابزار چرخان در ورق نفوذ کرده و در یک مرحله بدون ایجاد براده ضمن سوراخ کردن ورق، یک بوش در طرف دیگر ایجاد می کند. ابزار مورد استفاده در این روش دارای شکل مخروطی و بدون لبه برنده است و از حرارت ایجاد شده بر اثر اصطکاک بین ابزار و قطعه کار، برای نرم کردن ماده، نفوذ به قطعه کار و ایجاد بوش استفاده می شود. در این فرآیند، درجه حرارت قطعه کار در حین عملیات بالا و به تبع آن میزان شکل دهی نیز زیاد می باشد. لذا شبیه سازی به روش اجزای محدود، ابزار مناسبی برای درک جریان ماده، تنش، کرنش و طول بوش می باشد. در این مقاله از نرم افزار اباکوس برای شبیه سازی رفتار فرآیند سوراخکاری اصطکاکی استفاده شد. برای صحت سنجی نتایج شبیه سازی، طول بوش ایجاد شده توسط ابزار با قطرهای مختلف در سرعت های پیشروی و دورانی متفاوت اندازه گیری و با داده های حاصل از آزمایشهای تجربی مقایسه شدند. هدف این تحقیق تعیین پارامترهای فرآیند برای ایجاد بوش با ضخامت یکنواخت و بررسی تاثیر آن ها بر فرم بوش می باشد. دراین راستا، طراحی آزمایش با روش عاملی کامل صورت گرفت و نتایج با استفاده از روش آماری تحلیل واریانس تفسیر گردید. مشخص شد که بیشترین تاثیر بر طول بوش ایجاد شده در سوراخکاری اصطکاکی را ابتدا قطر ابزار با 94% تاثیر، سپس سرعت پیشروی با 3% و در نهایت کمترین اثر را سرعت دورانی با 2% تاثیر دارا می باشند.