تحلیل مسائل آهنگری گرم با المان محدود

تا دهه اخیر بهینه سازی در فرآیندهای آهنگری بیشتر با مدل سازی فیزیکی و روش سعی و خطا در طراحی قالب همراه بود ولیکن امروزه همراه با رشد کامپیوتر و در نتیجه رشد روش اجزاء محدودد در شبیه سازی فرایندهای شکل دهی فلزات ، بهینه سازی در فرآیند آهنگری دچار تحول اساسی شده است . امروزه شبیه سازی عددی با المان محدود و اثبات تجربی آن یکی از قویترین ابزارهای موجود برای بهینه کردن فرآیند آهنگری است . از آنجائیکه آهنگری گرم یکی از مهمترین روشهای آهنگری بوده و در صنعت کاربرد گسترده ای دارد در این تحقیق سعی شده است که پارامترهای موثر در انجام این فرآیند مورد بررسی قرار گیرد. پیش بینی نیروی لازم برای آهنگری، پیش بینی توزیع دما و کرنش در قطعه، بهینه سازی ابعاد پلیسه، پیش بینی عیوب احتمالی در قطعه، بررسی اثرات اصطحکاک در انجام فرآیند و همچنین بررسی اثرات سرعت کوبه از جمله مسائلی است که در این تحقیق با استفاده از المان محدود مطالعه شده است . برای این منظور فرآیند آهنگری گرم با پلیسه و بدون پلیسه مدلسازی شده و برای اثبات درستی مدلسازی انجام گرفته نتایج حاصله با نتایج بدست آمده بوسیله دیگر محققین مقایسه شده است . مقایسه انجام شده درستی مدلسازی انجام شده را تایید می کند. در ادامه تاثیرات ضخامت پلیسه در پر شدن قالب و نیروی آهتگری لازم، تاثیرات شکل پلیسه (عرض شکاف ، زاویه واگرایی و زاویه همگرایی در قالبهای مخروطی شکل) در نیروی لازم برای آهنگری، اثرات ضریب اصطحکاک در ماکزیمم نیروی آهنگری، تاثیرات سرعت کوبه در نیروی آهنگری و افزایش دما در قطعه کار و تاثیرات نسبت ارتفاع به قطر ماده خام اولیه در پر شدن قالب و همچنین نیروی آهنگری بررسی شده است . در نهایت تاثیر شعاع راکورد در پر شدن قالب نشان داده شده است .