بررسی تجربی فرایند انبساط‌دهی لوله آلومینیومی با استفاده از واسط کشسان تحت بارگذاری‌های مختلف

در حال حاضر یکی از مسائل بسیار مهم در صنایع هوافضا و خودروسازی، کاهش وزن سازه‌ها و همچنین مقابله با پدیده‌ خوردگی می‌باشد. استفاده از آلیاژهای آلومینیوم می‌تواند به سبک‌تر کردن قطعات و در نتیجه کاهش مصرف سوخت کمک کند. در این پژوهش، طراحی فرایند و ساخت نمونه با استفاده از فرایند انبساط‌دهی لوله با استفاده از یک واسط کشسان انجام گرفت. آلیاژ آلومینیوم بکار رفته برای تولید لوله از آلیاژ آلومینیومAA1050A  بوده و از میله‌ پلی‌اورتان با سختی Shore A 85 به عنوان لاستیک استفاده شد. با انجام آزمون‌های تعیین خواص مکانیکی رفتار ماده آلومینیوم و همچنین پلی‌اورتان بدست آمد. آزمون‌های تجربی برای تولید نمونه بر روی دستگاه هیدروفرمینگ انجام شد. در آزمون‌های تجربی برای اعمال فشار داخلی و تغذیه‌ محوری، تنها از حرکت سنبه‌های دستگاه استفاده شد. تغییر منحنی بارگذاری در این فرایند، با تغییر طول لوله و ثابت نگه داشتن طول میله‌ پلی‌اورتان انجام شد. با تغییر طول لوله‌های اولیه و در نتیجه تغییر زمان شروع اعمال تغذیه‌ محوری، تولید نمونه‌های سالم و بدون ترکیدگی امکان‌پذیر گردید. ملاحظه گردید با ایجاد چروکیدگی مفید در مرحله‌ اول شکل‌دهی، می‌توان به محصولی با نسبت بالج بالاتر و حداکثر نازک‌شدگی پایین‌تر دست یافت. نمونه‌های نهایی تولید شده با استفاده از منحنی بارگذاری بهبود یافته، دارای حداکثر نسبت بالج 83/24 درصد و حداکثر نازک‌شدگی 5/6 درصد بودند.