دو ماهنامه قالب سازان
پیاپی 53 (شهریور 1388)

در فرآیند شکلدهی افزایشی ورق، یک ابزار سر کروی نصب شده بر ماشین فرز کنترل عددی، ورق مهار شده روی فیکسچر ساده را با حرکت در امتداد مسیرهای معلوم تغییر شکل میدهد. اگر چه این روش فرآیندی کند است ولی کاهش هزینه ها آن را برای تولید سری های کوچک قطعات و نمونهسازی سریع (Rapid Prototyping) مناسبتر میسازد. در این مقاله یک ورق از جنس آلومینیوم به کمک نرم افزار تحلیل عددی شبیه سازی شده و تحلیل تنش کرنش انجام گرفته است. برای مقایسه با نتایج عملی فیکسچر و ابزار مخصوصی طراحی و ساخته شده و پس از اتمام عملیات و برش ورق ضخامت آن در قسمتهای مختلف اندازه گیری شده است. نتایج به دست آمده نشان دهنده همخوانی قابل قبولی بین نتایج عملی و شبیه سازی بوده و شکل نهایی قطعه کار هرم ناقص در نظر گرفته شده است.

روش تغییر شکل شدید پلاستیک *SPD یکی از جدیدترین روش های بهبود خواص مکانیکی فلزات مختلف میباشد که نقش موثری در ایجاد موادنانو بلوردارد.روش تغییرشکل در کانالهای مساوی زاویهدار ECAP یکی از روش های SPD میباشد که با عبور مواد داخل یک قالب با دو کانال متقاطع که سطح مقطع یکسانی دارند تغییر شکل برشی شدیدی در ماده ایجاد می شود که سبب به وجود آمدن کرنشهای شدیدی در ماده می شود که باتغییر رفتار تبلور مجدد ماده سبب ریزدانه شدن آن میشود. در این تحقیق به کمک شبیه سازی 3 بعدی فرایند ECAP با استفاده از نرم افزار المان محدود ABAQUS اثر پارامترهای موثر در این فرایند نظیر سرعت پرس، زاویه کانال، زاویه گوشه قالب، ضریب اصطکاک بررسی شد. نتایج حاصل از شبیه سازی نشان داد که پارامترهای فوق تاثیر بسیار قابل توجه در میزان توزیع کرنش یکنواخت و در نتیجه ساختار نهایی ماده دارد.

اهداف اساسی این مقاله، دستیابی به آخرین تحقیقات صورت گرفته در زمینهی جوشکاری حالت جامد اصطکاکی FRW و جوشکاری حالت جامد اصطکاکی اغتشاشیFSW بر روی آلیاژهای همجنس و غیر همجنس. و همچنین روش اتصالدهی دو قطعه غیر همجنس توسط این فرایند جوشکاری بررسی میشود.

یکی از مهمترین مسائلی که تولیدکنندگان قطعات ورقی با آن سر و کار دارند، محاسبه ابعاد ورق خام اولیه مورد نیاز برای تولید یک قطعه ورقی و همچنین چیدمان صحیح این ورق خام اولیه در هنگام بریدن ورق رل شده است به طوری که دور ریز و ضایعات ورق به حداقل برسد. نرم افزار Autoform در هر دوی این زمینه ها به کاربران و صنعتگران کمک میکند تا به جواب نهایی نزدیک شوند. در این مقاله به بررسی این موضوع میپردازیم.

نرم افزار COSMOS از قویترین نرم افزارهای تحلیلگر مورد استفاده و مفید در فرآیند طراحی و تولید محصولات صنعتی بوده و نقش بسزایی در کاهش زمان و هزینه و افزایش بهبود و بهره وری ایفا مینماید.

امروزه دامنه کاربردهای فناوری نمونهسازی سریع، بسیار وسیع میباشد. به طوری که این فناوری دارای قابلیتهای لازم برای کمک به طراحی و ساخت در صنایع متنوعی، حتی پزشکی میباشد. در مواردی که تفسیر و فهم تصاویر پیچیده، برای جراح توام با اشکال و ابهام باشد، در واقع فناوری نمونهسازی سریع میتواند تاثیر چشمگیری در زمینه مهندسی پزشکی و جراحی برجای گذارد.

درشکل دهی سنتی فلزات، طراحی محصولات و ابزارهای مورد نیاز آنها بر اساس سعی و خطا و تجربه که در طی سالیان طولانی به دست آمده انجام می شود و این کار توسط استادکارهای ماهر انجام میگیرد. عدم اطمینان در طراحی محصول و ابزارها منجر به تاخیر و تغییرات زیاد میشود. ظهور روش المان محدود یک راه حلی را برای تائید طراحی قبل از انجام مراحل فیزیکی به وجود آورده است. چون که طراحی محصول و ابزار از فاکتورهای فراوانی تاثیر میپذیرد، ترکیب این فاکتورها طراحی های گوناگونی را به دست میدهد. بنابراین شبیه سازی همه طرحها برای پیدا کردن بهترین راه حل به نحوی که شبیه سازی جریان پلاستیک غیرخطی مواد بیلت و تغییر شکل قالب را در بر داشته باشد، کاری بسیار وقتگیر است. این تحقیق به منظور توسعه روشی یکپارچه بر اساس شبیه سازی روش المان محدود و شبکه های عصبی انجام گرفته است تا این که نقش پارامترهای طراحی را تخمین زده و عملکرد طرحها را به گونهای که بتوان طرح بهینه را شناسایی کرد، ارزیابی نمود. بدین منظور یک روش یکپارچه FEM و ANN توسعه داده شد. در این روش، ابتدا از شبیه سازی المان محدود استفاده شد تا موارد آموزشی ANN ایجاد گردد وسپس ANN خوب آموزش دیده برای پیشگویی عملکرد طرح استفاده شد. به علاوه چارچوب روش و نحوه اجرا ارایه شده است. برای تایید روش ابداع شده، از مطالعات موردی نیز استفاده شده است. نتایج نشان میدهد که روش توسعه داده شده در تخمین و برآورد طرح موفق عمل نموده است.

زمین شامل تعداد زیادی از فلزات که برای بشر مفید هستند، میباشد. یکی از مهمترین این فلزات آهن است. صنعت جدید و مدرن احتیاج قابل توجهی به این فلز به صورت آهن یا فولاد دارد. تعداد معینی از فلزات غیرآهنی شامل آلومینیوم و روی نیز مهم هستند ولی امروز بخش اعظم محصولات مهندسی ما از آهن و فولاد ساخته میشوند. نورد فراگیرترین و مهمترین فرآیند شکلدهی محسوب می شود که به دلیل راندمان بالای تولید محصولات مختلف با دقتی بالا، از جایگاه ویژهای در صنعت برخوردار میباشد. از زمان شروع به فعالیت کارخانه فولاد مبارکه، این کارخانه همواره درصدد توسعه و بهبود کیفیت محصولات خود بوده است. در این میان آشنایی با چگونگی عملکرد نورد رفت و برگشتی دو قفسهای1و عوامل کنترلی به کار رفته در حین نورد و مخصوصا کنترل شکل ورق دارای اهمیت بالایی است.

امروزه با توسعه مدلهای ریاضی و رایانه های با سرعت پردازش بالا، بیشتر فرایندهای صنعتی را میتوان مدلسازی نمود. مدل شبکه های عصبی مصنوعی از جمله روش های جدیدی است که برای مدلسازی فرآیند خمکاری ورقها استفاده میشود. در این تحقیق ارتباط بین زاویه برگشت فنری و پارامترهای موثر برآن توسط تکنیک شبکه های عصبی مدل شده است. نتایج آزمایش برگشت فنری به عنوان اطلاعات ورودی به مدل داده میشود. زاویه برگشت فنری در حالتهای که آزمایش نشده بود توسط این مدل پیشبینی شد. نتایج این پیشبینی با نتایج آزمایشهای تکمیلی تطابق بسیار خوبی را نشان میدهد.

مدتهاست همه میدانند که عمل پانچ و برش اثر زیان آوری هم بر روی پرس و هم بر ابزار دارد. و یک روش جهت محافظت کردن از پرس و ابزار در مقابل انرژی معکوس آزاد شده در لحظهای که برش مواد اتفاق میافتد، استفاده از دمپرهای هیدرولیک میباشد. و این مقاله جهت شناخت عوامل و اثرات انرژی معکوس در پرسها و فواید به کار بردن ابزار جلوگیری از شوک با سیستم هیدرولیک برای پرسها میباشد.

در طراحی قالب که به صورت علمی و مدرن انجام شده باشد ممکن است به هنگام تولید و به خصوص پیش تولید، عیبهایی در قطعات تولید شده مشاهده شود که دلایل به وجود آمدن آنها مهم و روش های رفع آن در صنعت طراحی و ساخت متنوع میباشد. به طور کلی عیوب در قطعات تولیدی به وسیله قالب که یک نوع فرایند برای تولید قطعات با تیراژ بالا میباشد بیان کننده مناسب نبودن طراحی قالب و یا روش ساخت، مونتاژ قالب و تجهیزات فرایند تولید میباشد که شناسایی دلایل به وجود آمدن آنها امری بسیار مهم و ضروری برای جلوگیری از تولید قطعات ضایعات میباشد. به همین دلیل یک طراح موفق زمانی میتواند کاری با حداقل عیوب به وجود آورد که این مشکلات را شناخته و گام موثری در جهت بهبود قطعات و بالا بردن کیفیت محصول بردارد. باید این نکته را یادآور شد که بیشترین دلایل موفق نبودن طراحان عدم استفاده از تکنیکهای موثر در رفع عدم انطباقهای بالقوه در فرایند تولید با قالب میباشد که با بهره گیری از روش شناسایی سیستماتیک حالت خرابی در فرایند(PFMEA) که یکی ازتکنیکهای شناسایی عدم انطباق بالقوه درتولید قطعه میباشد میتوان گام مناسبی در تولید قطعه سالم و بالا بردن عمر مفید قالب و پایین آمدن هزینه های تعمیرات و نگهداری و احراز رضایت مشتری از طریق ارایه محصول با کیفیت مطلوب و تحویل به موقع برداشت. پیش نیاز عیبیابی با تکنیک PFMEA، شناخت کامل این تکنیک میباشد که با تهیه و مطالعه منابع موجود توانایی خود را در فهم بهتر این تکنیک بالا برده و با درک والاتری میتوانیم تحلیل طرح را به صورت کاربردی به پایان ببریم.

در این مقاله به بررسی نرم افزار Mastercam x3 به عنوان بهترین نرم افزار CAM با توجه به آمار شکل (1) مجله American machinist و نیز نشریه مربوط به "جامعه مهندسین ساخت و تولید آمریکا “(SME) Manufacturing Enginering “Society of از نظر تعداد کاربران (کارخانه ها کارگاه ها و...) و استفاده از آن در مسابقات مهارتهای جهانی worldskills در رشته های CNC و همچنین توانایی این نرم افزار نسبت به سایر نرم افزارهای CAM پرداخته شده است.

سیستم تزریقSequential یا مرحله ای در قالبهای تزریق پلاستیک به گونهای است که گیتهای گرم تزریق توسط کنترولر ماشین هدایت شده و در زمانهای خاص باز و بسته میشوند.

دلیل اصلی استفاده از عناصر آلیاژی در فولاد افزایش سختیپذیری و مقاومت در برابر بعضی از عوامل مخرب (شامل خوردگی، سایش و...) میباشد.، V، Mo، Cr، Mn W، Si، Ni... هر کدام از این عناصر آلیاژی تاثیرات جداگانه و متفاوتی بر روی سختی پذیری فولادها میگذارند. با این وجود تاثیر جداگانه هریک از این عناصر آلیاژی ممکن است در اثر وجود توام دو یا چند عنصر از این عناصرآلیاژی تغیر کند در نتیجه پژوهشهای بیشتر اثبات شده است که اثر وجود دو یا چند عنصر با وجود مقدار کل عناصر آلیاژی کمتر، سختیپذیری بیشتری قابل حصول است، این مساله موجب می شود که هم از به هدر رفتن عناصر آلیاژی جلوگیری شود و هم سختیپذیری بیشتر در مقابل هزینه کمتر تامین شود. باید توجه نمود که مقدار سختیپذیری برای انواع فولادهای آلیاژی متفاوت است که این خود یکی از دلایل اصلی وجود انواع متعدد فولادهاست.

در سه مقاله قبل،در نشریات شماره های 46، 48 و 50 راجع به اجزاء راهگاه گرم صحبت شد و مزایا و معایب آن، همچنین راهکارها و چالش های موجود در استفاده از راهگاه گرم بررسی شد و استفاده از آن در قالب سپر خودرو نیز مورد بحث قرار گرفت. برای یادآوری مطالب قبل برای مخاطبینی که شماره های قبل را مطالعه نکردهاند به اختصار مواردی را در این زمینه مطرح میکنیم.