تحلیل اجزای محدود و تجربی فرایند شکل دهی نموی، بررسی شکل و توزیع ضخامت ورق

نوع مقاله: مقاله علمی پژوهشی

نویسندگان

1 ارشناسی ارشد، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد نجف آباد، باشگاه پژوهشگران جوان و نخبگان، نجف آباد، ایران

2 نویسنده مسئول، استاد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی اصفهان

3 کارشناسی ارشد، انستیتو مهندسی مکانیک، دانشگاه فنی و حرفه‌ای(مرکز مهاجر)، اصفهان

4 استادیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد خمینی شهر

چکیده

شکل­دهی نموی یکی از فرآیند­های نوین شکل­دهی می­باشد. در سال­های اخیر به منظور دست­یابی به کنترل و انعطاف­پذیری فرایند­های شکل­دهی، این فرایند به طور ویژه­ای مورد بررسی قرار گرفته است. در این تحقیق تحلیل اجزای محدود فرایند با هدف ایجاد قطعه به صورت مخروط ناقص با بکارگیری صفحات نگهدارنده فوقانی و زیرین صورت گرفت. در تحلیل از کد Vdisp جهت تعریف مسیر پیچیده ابزار استفاده شد. انجام آزمایش تجربی مطابق با تحلیل صورت گرفته و بررسی شکل نهایی و توزیع ضخامت در طول ورق نشان داد، کد فوق با دقت خوبی مسیر ابزار را مدل کرده و انطباق خوبی بین نتایج در حالت تجربی و اجزای محدود وجود دارد.

کلیدواژه‌ها


[1] Kim, H. Y., and Park, J. J., "Effect of Process Parameters on Formability in Incremental Forming of Sheet Metal", Journal of Materials Processing Technology, Vol. 130, pp. 52-46, )2002(.

 

[2] Park, J. J., and Kim, Y. H., " Fundamental Studies on the Incremental Sheet Metal Forming Technique", Journal of Materials Processing Technology, Vol. 140, pp. 447-453,) 2003(.

 

 [3] Bambach, M., Hirt, G., and Junk, S., "Modelling and Experimental Evaluation of the Incremental CNC Sheet Metal Forming Process", Presented at the 7th International Conference on Computational Plasticity, Barcelona, Spain, )2003(.

 

[4] Fratini, L., Ambrogio, G., Di Lorenzo, R., Filice, L., and Micari, F., "Influence of Mechanical Properties of the Sheet Material on Formability in Single Point Incremental Forming", CIRP Annals-Manufacturing Technology, Vol. 53, pp. 207-210, )2004(.

 

 [5] Jeswiet, J., and Young, D., "Forming Limit Diagrams for Single-point Incremental Forming of Aluminum Sheet", Journal of Engineering Manufacture, Vol. Part-B-219, pp. 1-6, )2005(.

 

 [6] Cerro, I., Maidagan, E., Arana, J., Riveroa, A., and Rodr´ıguez, P. P., "Theoretical and Experimental Analysis of the Dieless Incremental Sheet Forming Process", Journal of Materials Processing Technology, Vol. 117, pp. 404-408, )2006(.

 

 [7] Yamashita, M., Gotoh, M., and Atsumi, S. Y., "Numerical Simulation of Incremental Forming of Sheet Metal", Journal of Materials Processing Technology, Vol. 199, pp. 163-172, )2008(.

 

 [8] Orteu, J. J., Bugarin, F., Harvent, J., Robert, L., and Velay, V., "Multiple-camera Instrumentation of a Single Point Incremental Forming Process Pilot for Shape and 3D Displacement Measurements: Methodology and Results", Experimental Mechanics, Vol. 51, pp. 625-639, )2011(.

 

 [9] Kadkhodayan, M., and Paul, A., "Experimental Investigation of Forces in Single Point Incremental Sheet Metal Forming Process", Presented at the 19th International Conference of Mechanical Engineering, Birjand University, Birjand, )2011(. (In Persian)

 

 [10] Ingarao, G., Ambrogio, G., Gagliardi, F., and Di Lorenzo, R., "A Sustainability Point of View on Sheet Metal Forming Operations: Material Wasting and Energy Consumption in Incremental Forming and Stamping Processes", Journal of Cleaner Production, Vol. 29-30, pp. 255-268, (2012).

 

 [11] Jun-chao, L., Chong, L., and Zhou, T. g., "Thickness Distribution and Mechanical Property of Sheet Metal Incremental Forming Based on Numerical Simulation", Transactions of Nonferrous Metals Society of China, Vol. 22, pp. s54-s60, (2012).

 [12] Ambrogio, G., Filice, L., and Gagliardi, F., "Formability of Lightweight Alloys by Hot   Incremental Sheet Forming", Materials and Design, Vol. 34, pp. 501-508, (2012).

 

 [13]  ASTM, "Standard Test Methods for Tension Testing of Metallic Materials," ed, (2009).

 

 [14] Banabic, D., "Sheet Metal Forming Processes", Springer-verlag Berlin Heidelberg, (2009).

 

 [15] Hill, R., "A Theory of the Yielding and Plastic Flow of Anisotropic Metals", Proceedings of the Royal Society of London, Series A. Mathematical and Physical Sciences, Vol. 193, pp. 281-297, (1948).

 

 [16]  "Abaqus Analysis User's Manual",  Vol. 6-11, (2011).

 

 [17] Jackson, K., and Allwood, J., "The Mechanics of Incremental Sheet Forming", Journal of Materials Processing Technology, Vol. 209, pp. 1158–1174, (2009).