بررسی پارامترهای فرآیندی در تولید قطعات دوار به وسیله فرآیند کشش عمیق داغ

کشش عمیق از مهم¬ترین فرآیند¬های شکل¬دهی ورق به شمار می¬آید. ویژگی این فرآیند در تولید قطعاتی با هندسه پیچیده، استحکام بالا و وزن کم می¬باشد. به منظور افزایش شکل¬پذیری آلیاژ¬های آلومینیوم در فرآیند کشش عمیق و با توجه به مشکلات شکل¬پذیری این آلیاژ¬¬ها در دمای اتاق استفاده از فرآیند¬های شکل¬دهی گرم ضروری است. اغلب پژوهش¬های انجام شده در خصوص آلیاژهای آلومینیوم در محدوده شکل¬دهی گرم تا حد¬اکثر دمای ?c350 می¬باشد که نتایج حاکی از برتری حالت گرادیانی نسبت به حالت همدما است. لذا در این پایان¬نامه فرآیند کشش عمیق گرم گرادیانی قطعات استوانه¬ای از ورق آلیاژی آلومینیوم 5083 با ضخامت mm2 تا محدوده¬ی شکل¬دهی داغ و تا دمای ?c550 به صورت تجربی و شبیه¬سازی اجزای محدود مورد بررسی قرار گرفت. جهت اعمال گرادیان حرارتی، ناحیه فلنج بلنک توسط حرارت¬دهی قالب گرم شده و خنک¬سازی مرکز بلنک به¬منظور افزایش مقاومت آن توسط سنبه آبگرد انجام شد. آزمایش¬ها در دوحالت نیروی ورقگیر ثابت و متناوب صورت گرفته ¬است. برای حالت نیروی ثابت تاثیر پارامترهای هندسه¬ی اجزای قالب، روانکار، دما و سرعت شکل¬دهی بصورت تجربی و شبیه¬سازی بررسی شده و تاثیر این پارامترها بر روی خروجی¬هایی مثل نیروی سنبه، نسبت کشش حدی، توزیع ضخامت و توزیع دما مورد بحث و تحلیل قرار گرفت. در حالت نیروی متناوب نیز تاثیر پارامتر دمای شکل-دهی و نحوه¬ی اعمال نیروی اولیه ورقگیر بصورت تجربی و شبیه¬سازی بر روی نیروی سنبه، نسبت کشش حدی و توزیع ضخامت مورد بررسی قرار گرفت. نتایج تجربی و شبیه¬سازی نشان می¬دهد که افزایش دما در ناحیه فلنچ بلنک و همچنین خنک¬سازی مرکز بلنک منجربه بهبود نسبت کشش حدی می¬شود. برای حالت نیروی ورقگیر ثابت، در دمای شکل¬دهی ?c550 و سرعت رم mm/min 378 با روانکاری پودر گرافیت نسبت کشش حدی 83/2 حاصل شد. در نهایت با ترکیبی از شبیه¬سازی اجزای محدود در اعمال نیروی ورقگیر متناوب و همچنین آزمایش¬های تجربی، پارامترهای مناسب برای حالت نیروی تناوبی نیز حاصل شد.