بررسی عددی توزیع ضخامت در فرآیند هیدروفرمینگ گرم لوله‌های آلومینیومی
Subject Areas :
حسن مسلمی نائینی
1
(استاد، گروه ساخت و تولید، بخش مهندسی مکانیک، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه تربیت مدرس)
غلامحسین لیاقت
2
(استاد، گروه طراحی کاربردی، بخش مهندسی مکانیک، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه تربیت مدرس)
سیدجلال هاشمی قیری
3
(دانشجوی دکتری مهندسی مکانیک، دانشگاه تربیت مدرس)
فرزاد رحمنی
4
(کارشناس ارشد مهندسی مکانیک، دانشگاه آزاد اسلامی واحد تاکستان)
Keywords: هیدروفرمینگ گرم لوله, روش اجزای محدود, توزیع ضخامت,
Abstract :
صنعت خودرو، با توجه به لزوم داشتن ساختاری سبک و ضد خوردگی، نیازمند استفاده از روشهای پیشرفته تولید می‌باشد. به این علت فرآیند هیدروفرمینگ آلیاژهای آلومینیوم و منیزیم مورد توجه قرار گرفته است. عیب اصلی این آلیاژها شکل پذیری پایین آنها می‌باشد که با بالا بردن دمای فرآیند می‌توان شکل پذیری را افزایش داد. در این مقاله، هیدروفرمینگ لوله‌های آلومینیومی (AA3003) در دماهای مختلف مورد بررسی عددی قرار گرفته است. شبیه‌سازی بوسیله نرم‌افزار اجزای محدود MSC.Marc انجام شده و توزیع ضخامت در ناحیه شکل‌دهی لوله تحت دماهای متفاوت فرآیند مورد مطالعه قرار گرفته است. نتایج در حالتهای ثابت بودن دو انتهای لوله، آزاد بودن دو انتها و اعمال تغذیه محوری مقایسه شده است.
1- F. Vollstern, T. Prange, M. Sander, "Hydroforming: needs, developments and perspectives", Proceedings of the Sixth ICTP, pp. 1197–1210, 1999, Italy.
2- B.J. Kim, C.J. Van Tyne, M.Y. Lee, Y.H. Moon, "Finite element analysis and experimental confirmation of warm hydroforming process for aluminum alloy", Journal of Materials Processing Technology, Vol. 187–188, pp. 296–299, 2007.
3- T. Sokolowski, K. Gerke, M. Ahmetoglu, T. Altan, "Evaluation of tube formability and material characteristics:hydraulic bulge testing of tubes", Journal of Materials Processing Technology, Vol. 98, pp. 34-40, 2000.
4- Mun-Yong Lee, Sung-Man Sohn, Chang-Yong Kang, "Effects of pre-treatment conditions on warm hydroformability of 7075 aluminum tubes", Journal of Materials Processing Technology, Vol. 155–156, 2004, 1337–1343.
5- Shijian Yuan, Jun Qi, Zhubin He, "An experimental investigation into the formability of hydroforming 5A02 Al-tubes at elevated temperature", Journal of Materials Processing Technology, Vol. 177, pp. 680–683, 2006.
6- H.K. Yi, E.J. Pavlina, C.J. Van Tyne, Y.H. Moon, Application of a combined heating system for the warm hydroforming of lightweight alloy tubes, Journal of materials processing technology, Vol. 203, pp. 532–536, 2008.
7- Nader Elias Abedrabbo,Forming of aluminum alloys at elevated temperatures, Ph.D. Thesis, Michigan State University, 2005.