بررسی تجربی و شبیه سازی پارامترهای شکل دهی قطعات دو پله ای و بهینه سازی ابعاد ورق اولیه

تولید قطعات ورقی فلزی دو پله ای در صنایع امری دشوار و پیچیده تلقی می شود. محفظه روغن خودرو از جمله قطعات دو پله ای است که در صنعت خودروسازی جز، قطعات پیچیده محسوب می شود که تولید آن با روش های سنتی با مشکلات زیادی همراه می باشد. در این مقاله، قابلیت شکل پذیری این قطعات به روش کشش عمیق هیدرودینامیکی با فشار شعاعی به صورت تجربی و شبیه سازی مورد مطالعه قرار گرفت. نشان داده شده است که می توان محفظه روغن خودرو را در طی یک مرحله توسط فرآیند هیدروفرمینگ با موفقیت شکل داد. بعلاوه، اثر فشار شکل دهی بر روی توزیع ضخامت و پرشدگی قالب، تاثیر پارامترهای هندسی مانند شعاع گوشه سنبه و ارتفاع پله بر روی نازک شدگی و نیز تعیین شکل بهینه ورق اولیه در این پژوهش مورد بررسی قرار گرفت. این نتیجه حاصل شد که با انتخاب فشار شکل دهی مناسب می توان شکل پذیری را بهبود بخشید و میزان پرشدگی قالب را افزایش داد. با بررسی تاثیر شعاع گوشه سنبه مشاهده شد که با افزایش شعاع گوشه سنبه، حداکثر نازک شدگی کاهش و توزیع ضخامت بهبود می یابد. با افزایش ارتفاع پله، نازک شدگی در ناحیه دیواره پله اول و شعاع گوشه سنبه افزایش می یابد و هر چه ارتفاع پله کاهش داده شود، موقعیت نازک شدگی به سمت پله دوم جابه جا می شود. همچنین با بهینه سازی ورق اولیه این نتیجه حاصل شد که بهینه سازی شکل ورق اولیه تاثیر زیادی بر روی جریان مواد و تاخیر در پارگی خواهد داشت.