آلیاژهای آلومینیوم به دلیل ویژگی‌ نسبت استحکام به چگالی بالا در صنایع مختلف کاربرد گسترده‌ای پیدا کرده‌اند. این آلیاژها در دمای محیط قابلیت شکل‌پذیری مناسبی ندارند و لذا در دماهای بالا شکل‌‌دهی آنها انجام می‌شود. از روش‌های شکل‌‌دهی گرم که برای آلیاژهای آلومینیوم استفاده می‌شود می‌توان به کشش عمیق گرم و شکل‌دهی داغ با گاز اشاره نمود. این دو روش هر کدام دارای مزایا و معایب خاص خود هستند. در این پژوهش یک فرآیند شکل‌دهی ترکیبی شامل کشش عمیق گرم و شکل‌دهی داغ با گاز1 مورد استفاده قرار گرفته است. در این فرآیند در مرحله اول با استفاده از کشش عمیق گرم پیش فرم ایجاد شده و در مرحله دوم به کمک شکل‌دهی داغ با گاز قطعه نهایی تولید می‌شود. هدف از این پژوهش ،بهینه‌سازی سطوح پارامترهای اصلی فرآیند برای شکل‌‌دهی قطعات مکعبی از جنس ورق آلیاژ آلومینیوم 5083 می‌باشد. این پارامترها شامل دما و نیروی ورقگیر در مرحله کشش عمیق و دما و فشار گاز اعمالی در مرحله شکل‌دهی با گاز می‌باشند. بهترین سطوح پارامترهای فرآیند، با استفاده از روش طراحی آزمایشات تاگوچی انتخاب گردید. نتایج نشان می‌دهد که در دمای 350 درجه سانتی‌گراد و نیروی ورقگیر 1000 نیوتن برای کشش عمیق و همچنین دمای 485 درجه سانتی‌گراد و فشار 0.6 مگاپاسکال برای مرحله شکل‌دهی با گاز می‌توان به کمترین میزان نازک شدگی در قطعه دست پیدا کرد. در این شرایط حداکثر نازک شدگی 22 درصد بدست آمده است.

واژه‌های کلیدی: کشش عمیق گرم، شکل‌دهی داغ با گاز، آلومینیوم 5083، بهینه‌سازی، طراحی آزمایشات تاگوچی

متن کامل [PDF 4954 kb]   (3666 دریافت)