طراحی پروفیل غلتک ها برای مقطع کانالی شکل با سطح مقطع متغیر در فرآیند شکل دهی غلتکی انعطاف پذیر

با استفاده از فرآیند شکل دهی غلتکی سرد، تنها می‏توان پروفیل‏‏های با سطح مقطع عرضی ثابت تولید کرد درصورتیکه، صنایع ساختمان¬سازی و خودروسازی به پروفیل¬هایی با سطح مقطع عرضی متغیر نیاز دارند. هزینه¬ی بالا و محدودیت ابعادی تولید این محصولات با فرآیند کشش عمیق، سبب شده است که در سال¬های اخیر ایده¬ی بکارگیری فرآیند شکل¬دهی غلتکی برای تولید این نوع قطعات مطرح گردد که به نام فرآیند شکل¬دهی غلتکی قطعات با مقطع عرضی متغیر یا فرآیند شکل¬دهی غلتکی انعطاف¬پذیر مشهور است. در این پایان¬نامه، روشی برای طراحی مناسب پروفیل غلتک ها برای مقطع کانالی شکل با سطح مقطع متغیر در ایستگاه¬های مختلف فرآیند شکل دهی غلتکی انعطاف پذیر تدوین شده است. پس از مطالعه بر روی عیوبی که در این فرآیند مشاهده می شوند، با بررسی و کنترل عیب انحراف از موقعیت مطلوب لبه و عیب تابیدگی کف پروفیل، طراحی غلتک های شکل دهی انجام شده است. بررسی این عیوب بوسیله ی شبیه سازی اجزای محدود در نرم افزار مارک منتات انجام گردیده است. در اینجا، پارامتری به نام نسبت انحراف لبه تعریف گردیده و به همراه مقدار عیب تابیدگی کف پروفیل، بعنوان معیارهای طراحی غلتک ها در نظر گرفته شده است. طراحی آزمایش به روش رویه ی پاسخ، جهت تعیین رابطه ی ریاضی بین معیارهای طراحی فوق و قطر و زاویه غلتک انجام گرفته است. با تعیین مقدار مجاز برای عیب انحراف از موقعیت مطلوب لبه توسط طراح، قطر و زاویه ی بهینه برای غلتک به دست آمد. روش ارائه شده جهت طراحی پروفیل غلتک های شکل دهی برای یک پروفیل با مقطع کانالی شکل استفاده شده و کارکرد آن مورد بررسی قرار گرفته است. ملاحظه گردید این روش، توانایی طراحی پروفیل غلتک ها جهت تولید پروفیلی با دقت ابعادی موردنظر را دارا می باشد. برای انجام آزمون های تجربی، دستگاه شکل دهی غلتکی انعطاف پذیر، در یک ایستگاه شکل دهی، طراحی و ساخته شد. مقایسه ی نتایج آزمون های تجربی و شبیه سازی های اجزای محدود، صحت شبیه سازی های انجام شده را نشان دادند.