بررسی تجربی و شبیه سازی اثر لزجت سیال بر شکل دهی ورق در فرآیند هیدروفرمینگ

در این پژوهش، اثر لزجت سیال بر شکل دهی فنجان های استوانه ای با پیشانی تخت با استفاده از روش کشش عمیق هیدرودینامیکی با فشار شعاعی به صورت آزمایشگاهی و شبیه سازی اجزای محدود، مورد بررسی قرار گرفته است. ابتدا به منظور تعیین حدود پارامتر های عملیات شکل دهی نظیر، فشار بیشینه و نیز مسیر فشار اعمالی، فرآیند به صورت شبیه سازی اجزای محدود انجام شد. در ادامه با استفاده از چند سیال با لزجت های متفاوت، به عنوان محیط های واسطه تغییر شکل دهنده، آزمایش های تجربی انجام شد. برای هرکدام از سیال های استفاده شده، توزیع ضخامت در قطعه نهایی و نیز نیروی بیشینه سنبه بررسی شد. با بررسی نتایج حاصل از آزمایش های تجربی، مشخص شد که توزیع ضخامت و نیروی بیشینه سنبه در دو روش، دارای مطابقت قابل قبولی است. به علاوه در این مقاله، نشان داده شده است که با افزایش لزجت سیال، نیروی بیشینه سنبه نیز افزایش می یابد. همچنین افزایش لزجت سیال، تاثیری در ضخیم شدگی حداکثر ورق در ناحیه دیواره فنجان ندارد. در پایان در این پژوهش، نشان داده شده است که با انتخاب سیال با لزجت مناسب، می توان به قطعه های نهایی با توزیع ضخامت یکنواخت تر دست یافت.