مهندسی مکانیک مدرس

مهندسی مکانیک مدرس

روشی جدید برای بهبود توزیع ضخامت ورق در فرایند شکل‌دهی تدریجی

نویسندگان
1 دانشجوی کارشناسی، مهندسی مکانیک، دانشگاه بین المللی امام خمینی (ره)، قزوین
2 استادیار/ گروه مهندسی مکانیک/ دانشگاه بین المللی امام خمینی (ره)
چکیده
شکل‌دهی تدریجی یک روش نسبتاً جدید در شکل‌دهی ورق‌های فلزی است که می‌تواند برای تولید تعداد کم قطعات مورد استفاده قرار گیرد. اما یکی از مشکلاتی که این روش دارد، نازک شدگی بیش‌ازحد ورق و عدم توزیع یکنواخت ضخامت در راستای شعاعی آن است. در روش مرسوم شکل‌دهی تدریجی، قسمت دیواره قطعه تولیدی کاهش شدید ضخامت را نشان می‌دهد، در حالی که ضخامت ورق در منطقه کف قطعه تولیدی تغییر نمی‌کند. این مشکل مانع بزرگی در کاربرد گسترده این فرایند در صنعت می‌شود. در این مقاله یک روش نوین برای اصلاح و بهبود توزیع ضخامت در فرایند شکل‌دهی تدریجی ارائه می‌شود. در روش جدید ارائه‌شده، یک پیش‌فرم به مراحل شکل‌دهی تدریجی اضافه می‌شود که با کاستن از ضخامت در قسمت کف قطعه، منجر به افزایش کمینه ضخامت در منطقه دیواره قطعه و یکنواخت‌تر شدن توزیع ضخامت قطعه می‌گردد. فرایند شکل‌دهی تدریجی با استفاده از نرم افزار المان محدود آباکوس مدل‌سازی و با نتایج تجربی موجود در مقالات صحه‌گذاری گردید. سپس روش ارائه‌شده مدل‌سازی گردید که نتایج آن نشان‌دهنده قابلیت این روش برای بهبود توزیع ضخامت می‌باشد.
کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله English

A novel strategy for improvement of sheet thickness distribution in incremental sheet metal forming process

نویسندگان English

Seyyed Ahmad Eftekhari 1
Ali Fazli 2
چکیده English

The incremental forming process which can be used in low quantity production of the components is a relatively new forming process for sheet metal components. One of the problems of this method is thinning and non-uniform thickness distribution of the component in radial direction. In the incremental forming process, the sheet thickness in the wall of the formed cup is reduced considerably while the thickness in the bottom of the formed cup is unchanged. This problem is hindering the wide application of the incremental forming process in the industry. In this paper, a new method is presented for the improvement of the thickness distribution in the incremental forming process. In the presented method, a new preform is added to forming stages which reducing the sheet thickness in the bottom of the formed cup, increases the minimum thickness in the wall of the formed cup and improves its thickness distribution. The incremental forming process are simulated using the software ABAQUS and verified using the experiments available in the literature. Then the proposed method is simulated which its result indicates the capability of the presented method in thickness improvement.

کلیدواژه‌ها English

Single point incremental forming
multistage forming
thickness distribution
thinning