بررسی عددی و تجربی پارامتر‌های تعداد دور سیم‌پیچ و ولتاژ در شکل‌دهی الکترومغناطیس صفحات آلومینیوم آلیاژ 1050
محورهای موضوعی : بهینه سازی
سجاد نادیان برسیانی
1
(دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی مکانیک ، واحد خمینی شهر ، دانشگاه آزاد اسلامی ، خمینی شهر ، اصفهان ، ایران)
احمد کشاورزی
2
(استادیار ، عضو باشگاه پژوهشگران جوان و نخبگان/ دانشکده مهندسی مکانیک، واحد خمینی شهر ، دانشگاه آزاد اسلامی ، خمینی شهر ، اصفهان ، ایران)
امین کلاهدوز
3
()
کلید واژه: تحلیل المان محدود, شکل‌دهی الکترومغناطیس, آلومینیوم آلیاژ 1050, شکل‌دهی ورق‌ها,
چکیده مقاله :
با پیشرفت علم دانشمندان روش‌های جدید را جایگزین روش‌های قدیمی می‌کنند. امروزه خودرو سازان جهت کاهش وزن خودرو‌ها از ورق‌هایی با ضخامت پایین استفاده می‌کنند که جهت شکل‌دهی آنها نیاز به روش‌های جدیدی می‌باشد. شکل‌دهی الکترومغناطیس یک روش شکل‌دهی می‌باشد که بوسیله آن می‌توان قطعات بسیار نازک را شکل‌دهی نمود. در شکل دهی الکترومغناطیس با تخلیه انرژی الکتریکی در سیم‌پیچ‌های آن میدان مغناطیسی به وجود می‌آید که همانند سنبه ولی بدون اثر گذاری قطعه-کار را به سمت قالب هدایت می‌کند و باعث شکل‌دهی آن می‌شود. این عمل در مدت زمان کمتر از یک میکروثانیه انجام می‌شود و باعث می‌شود تعداد قطعات تولید شده از این روش افزایش یابند. با توجه به اینکه سیم‌پیچ‌ها رابط بین دستگاه و قطعه‌کار می‌باشند، در این پژوهش به بررسی عددی و تجربی تعداد دور سیم‌پیچ و ولتاژ در شکل‌دهی الکترومغناطیس پرداخته می‌شود. جهت انجام آزمایش‌های عملی سیم‌پیچ‌های الکترومغناطیس ساخته شده و با استفاده از دستگاه الکترومغناطیس با قدرت 3 کیلوژول آزمایش‌ها انجام می‌شوند. جهت انجام آزمایش‌های عددی نیز از نرم‌افزار آباکوس و جی‌مگ استفاده شده است که نتایج عددی با نتایج تجربی مطابقت خوبی داشته است. پس از انجام آزمایش‌ها، مشاهده شد که سیم‌پیچ‌ها باید هم مساحت با قطعه‌کار در نظر گرفته شوند و جهت شکل‌دهی مساحت‌های بزرگی از ورق باید شکل‌دهی در چند مرحله با سیم‌پیچ‌های کوچک انجام شود. همچنین جهت افزایش استحکام سیم‌پیچ‌ها در زمان شکل‌دهی باید سیم‌پیچ‌ها در محلول‌های اف کا 20 قرار گیرند.
Scientists replace the old methods with the new ones as the science develops. Today, automobile makers use thin sheets in order to lessen the weight and forming these sheets needs new methods. Electromagnetic forming is a way with which very thin sheets are made. A magnetic field occurs in the Coils that leads the piece of work to its form like piston but without having effect and forms it when forming with Electronic evacuation. This process happens in less than a micro-second and increases the produced work pieces paying attention to the Coils which are the connection between the work piece and the engine, the amount of Coils in voltage in Electromagnetic forming is studied in digital and experimental ways in this study. For experimental examinations, Electromagnetic Coils are made and tested with Electromagnetic machines with 3 KJ power. In order to do digital experiments Abaqus and J-Mag softwares are used that the digital results have corresponded. The results shown that the area of the Coils should be the same with the work piece and for forming big areas of sheets, forming should be done in several levels with small Coils. Also, in order to increase the strength of Coils during the forming, the should be put in FK20 liquids.
_||_