تحلیل فرایند هیدروفرمینگ لوله کرنش صفحه ای

امروزه فرآیند شکل دهی فلزات به روش هیدروفرمینگ به دلیل مزایایی که نسبت به دیگر روش های شکل دهی دارد به صورت گسترده ای در صنعت مورد استفاده قرار گرفته است. قابلیت تولید قطعات با اشکال پیچیده، نسبت استحکام به وزن بالاتر و تولید قطعات با کیفیت سطح بالاتر از جمله این مزایا می باشند. در فرآیند هیدروفرمینگ کرنش صفحه ای، مقطع گرد لوله به مقطع چند ضلعی تبدیل می شود. در این پایان نامه یک مدل ریاضی برای تحلیل فرآیند هیدروفرمینگ لوله درحالت کرنش صفحه ای ارائه شده است. در تحلیل انجام شده، هدف محاسبه فشار مورد نیاز برای شکل دهی لوله، یافتن نحوه توزیع ضخامت در جداره لوله و بررسی تاثیرات ناهمسانگردی ماده، ضریب اصطکاک و ضریب کارسختی بر فشار و توزیع ضخامت می باشد. اصطکاک بین لوله و قالب در سه حالت بدون اصطکاک، اصطکاک کاملا چسبنده و همچنین ضرایب اصطکاک مختلف لغزنده مورد بررسی قرار می گیرد. در این مدل برای یافتن نحوه توزیع ضخامت ابتدا رابطه تغییرات ضخامت برای حالت بدون اصطکاک و همچنین اصطکاک کاملا چسبنده با استفاده از قانون تراکم ناپذیری ماده بدست آمده و سپس با استفاده از این دو رابطه مدلی برای نحوه تغییرات ضخامت برای ضرایب اصطکاک مختلف ارائه شده است. سپس با استفاده از معادلات تعادل حاکم بر ناحیه تماس لوله با دیواره قالب و فرض ضخامت یکنواخت برای قسمت آزاد لوله، فرآیند مورد تحلیل قرار گرفته است. در ضمن به منظور جامع بودن تحلیل، فرآیند با دو هندسه قالب متفاوت مربعی و مثلثی با زوایای دلخواه مورد تحلیل قرار گرفته است. در انتها نیز نتایج حاصل از این تحلیل با نتایج سایر محققان مورد مقایسه قرار می گیرد تا تحلیل ارائه شده مورد اعتباردهی قرار گیرد.