مهندسی مکانیک مدرس

مهندسی مکانیک مدرس

ارزیابی و بهینه‌سازی پارامترهای مؤثر بر عمق کشش در فرآیند شکل‌دهی الکتروهیدرولیکی (با استفاده از سیم بین الکترودها)

نویسندگان
1 عضو هیئت علمی دانشگاه صنعتی خواجه نصیر الدین طوسی
2 دانشجوی دکترا، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی
چکیده
امروزه روش‌های شکل‌دهی با سرعت بالا به‌دلیل توانائی آن‌ها در بهبود شکل‌پذیدی مواد مختلف در مقایسه با روش‌های سنتی، مورد توجه شرکت‌های صنعتی قرار گرفته است. شکل‌دهی الکتروهیدرولیکی یک فرایند شکل‌دهی ورق فلزی با سرعت ‌بالا است که در آن دو الکترود در محفظه‌ای پر از آب قرار دارند و تخلیه الکتریکی با ولتاژ بالا بین آن‌ها، فشار بالائی جهت شکل دادن ورق ایجاد می‌کند. در این تحقیق جهت بررسی پارامترهای مؤثر در شکل‌دهی الکتروهیدرولیکی (با استفاده از سیم بین الکترودها)، آزمایش‌های تجربی گسترده‌ای با استفاده از تکنیک طراحی آزمایش‌ها طراحی گردیده است. انرژی تخلیه، جنس، طول و قطر سیم بین دو الکترود به‌عنوان متغیرهای ورودی مؤثر فرایند در نظر گرفته‌شده‌اند. مدل‌سازی و بهینه‏سازی به روش سطح پاسخ برای بهبود عملکرد فرایند )ازنظر عمق کشش(، بر روی ورق برنجی 260 صورت پذیرفته است. با توجه به نتایج آزمایش‌ها می‌توان اظهار داشت بیشترین عمق کشش وقتی به دست می‌آید که انرژی تخلیه بیشینه باشد. سیم آلومینیومی در مقایسه با سیم مسی و تنگستنی، کارآمدتر می‌باشد. همچنین برای طول و قطر سیم بین الکترودها، یک مقدار بهینه وجود دارد که با توجه به شرایط آزمایش تعیین می‌شوند.
کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله English

Evaluation and optimization of drawing depth in electrohydraulic forming (with bridge wire between electrodes)

نویسندگان English

Mehdi Zohoor 1
Seyed Meysam Mousavi 2
1 University Faculty Member KNT University of Technology
2 PhD Student, K. N. Toosi University of Technology
چکیده English

Nowadays high velocity forming methods have become popular among industrial companies due to their capability at improving formability in various materials in comparison to conventional methods. Electrohydraulic forming (EHF) is a high velocity sheet metal forming process in which two electrodes are positioned in a water filled chamber and a high-voltage discharge between the electrodes generates a high-pressure to form the sheet metal. In this work, extensive experimental tests have been designed based on design of experiments (DOE) technique to investigate the effective parameters in EHF (with bridge wire between electrodes). Discharge energy, material, length and diameter of bridge wire have been considered as effective input parameters. Response surface methodology (RSM) has been used to model and optimize the EHF performance with respect to drawing depth for Brass 260. Base on the results, it can be stated that maximum drawing depth is obtained when discharge energy is maximum. It was found that the aluminum wire was more efficient than copper and tungsten. There also exists an optimum amount of length and diameter of bridge wire determined according to the process conditions.

کلیدواژه‌ها English

Electrohydraulic forming process
Effective parameter
Drawing depth
Optimization
Response Surface Methodology (RSM)