مطالعه تجربی شکل دهی تدریجی تک نقطه ای دمابالای ورق آلیاژ آلومینیوم AA6061

شکل دهی تدریجی تک نقطه ای، فرآیندی مقرون به صرفه با انعطاف پذیری بالا است و در نتیجه انتخابی مناسب برای تولیدهای حجم پایین- سفارشی در مقایسه با روش های سنتی تر مانند پرسکاری است. مهم ترین صنایع هدف این فرآیند، صنعت های پزشکی، خودروسازی و هوافضا است، که در جمیع آنها گرایش به سمت استفاده از فلزاتی با نسبت استحکام به وزن بالا است. این دسته از فلزات شکل پذیری بسیار پایینی را در دمای اتاق از خود نشان می دهند و برای بهبود شکل پذیری آنها فرآیند شکل دهی تدریجی در دماهای بالا صورت می گیرد. در این پژوهش، گرمایش ورق آلیاژی 6061AA در محدوده دمایی 25 تا 400درجه سانتی گراد، به صورت یکنواخت انجام شد. نحوه تاثیرگذاری پارامتر های فرآیندی دما، گام عمودی و سرعت پیش روی به همراه سه نوع روانکار بر شکل پذیری قطعات شکل داده شده به صورت مخروط هایی ناقص در فرآیند شکل دهی تدریجی تک نقطه ای داغ مطالعه شد. نتایج نشان داد که علی رغم ناتوان بودن گرمایش نقطه ای ورق در افزایش شکل پذیری ورق آلومینیوم 6061AA (37% بهبود شکل پذیری تحت شرایط بهینه) در ادبیات تحقیق، روش گرمایش متفاوت مورد استفاده در این مقاله منجربه افزایش 528% شکل پذیری شد. از لحاظ میزان تاثیرگذاری پارامترها بر شکل پذیری، دما مهم ترین عامل است. روانکار و گام عمودی در رده های بعدی قرار می گیرند و اثر سرعت پیش روی قابل چشم پوشی است. با افزایش دما از 25 به 400درجه سانتی گراد، زاویه دیواره بحرانی از 60 به 65درجه تغییر می کند. در انتخاب شرایط مناسب فرآیندی کیفیت سطح قطعات نیز باید مورد توجه قرار گیرد. به گونه ای که کیفیت سطح قطعات شکل داده شده در بهترین و بدترین حالت، به ترتیب 1/18 و 4میکرومتر به دست آمد. با استفاده از ترکیبی بهینه از پارامترهای فرآیندی، شکل دهی مخروطی با زاویه دیواره 65 تا عمق 44میلی متر در یک مرحله میسر شد که نشان دهنده افزایش شکل پذیری چشم گیری است.