کشش عمیق هیدرودینامیکی با فشار شعاعی فنجان های مربعی دولایه آلومینیوم- فولاد

در این پژوهش شکل دهی فنجان های مربعی از ورق دولایه آلومینیوم-فولاد در فرآیند کشش عمیق هیدرودینامیکی با فشار شعاعی با هدف بررسی پارامترهای فرآیند و تاثیر آنها بر ضخامت فنجان مطالعه شده است. نخست، با شبیه سازی اجزای محدود با نرم افزار آباکوس، مسیرهای فشار متفاوت برای شکل دهی فنجان مربعی بررسی و آزمایش های تجربی برای صحت سنجی شبیه سازی انجام شد. بر اساس نتایج مشخص شد مقادیر کمتر فشار بیشینه و سرعت سنبه ، منجر به وقوع پارگی در ناحیه تماس شعاع سنبه با ورق می گردد. همچنین در فشار ها و سرعت های بالاتر، توزیع ضخامت فنجان های مربعی به مسیر فشار وابسته است. با تعیین مسیر فشار مطلوب و اعمال آن، فنجان مربعی با نسبت کشش بالا شکل داده شد. در مرحله بعد، تاثیر پارامترهای هندسی و فرآیندی با شبیه سازی اجزای محدود در مسیر فشار مطلوب، توسط طراحی آزمایش بررسی و با روش آماری تحلیل واریانس مورد تفسیر قرار گرفت. از بین عوامل بررسی شده، اثر مستقیم شعاع نوک سنبه و اثر متقابل بین نسبت ضخامت لایه ها و جانمایی ورق، تاثیر معناداری بر حداقل ضخامت فنجان مربعی داشتند. در نهایت نیز مقادیر بهینه عوامل موثر به دست آمدند.