شبیه‌سازی تأثیر پارامترهای هندسی بر اکستروژن معکوس لوله آلومینیومی با المان محدود
کد مقاله : 1010-ICME
نویسندگان
حسین جعفرزاده1، الیاس حدادی *2
1دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد تبریز، تبریز، ایران
2گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه ملی مهارت، تهران، ایران
چکیده مقاله
در این پژوهش، تأثیر پارامترهای هندسی کلیدی در فرایند اکستروژن معکوس لوله (TRE) از جنس آلومینیوم AA1050 با استفاده از روش شبیه‌سازی المان محدود و در محیط نرم‌افزار آباکوس بررسی شد. مدل ابتدا با داده‌های تجربی مقاله مرجع اعتبارسنجی گردیده و با خطای حداکثر ۷ درصد مطابقت قابل قبولی حاصل شد. پارامترهای مورد مطالعه شامل زاویه کانال (α) ۳۰، ۴۵ و ۶۰ درجه، قطر داخلی اولیه (D0) ۱۰، ۱۵، ۲۰ و ۲۵ میلی‌متر، ضریب اصطکاک (μk) صفر، 05/0، 1/0، 15/0 و 3/0 و ضخامت نهایی لوله (tf) 5/0، 7/0، 1، 2/1 و 5/1 میلی‌متر بودند. نتایج نشان داد که کاهش زاویه از ۶۰ به ۳۰ درجه سبب افزایش کرنش مؤثر پلاستیک تا حدود ۳۵ درصد و همگن‌تر شدن توزیع آن در ضخامت دیواره می‌گردد. افزایش قطر اولیه باعث کاهش کرنش مؤثر تا حدود ۲۰ درصد و بهبود سیلان ماده شد. افزایش ضریب اصطکاک از صفر به 3/0 منجر به بیش از حدود دو برابر شدن کرنش مؤثر و افزایش چشمگیر تنش‌های پسماند در نواحی تماس با قالب گردید. همچنین کاهش ضخامت نهایی از 5/1 به 5/0 میلی‌متر کرنش مؤثر را تا حدود ۶۵ درصد افزایش داد. این نتایج بیانگر آن است که انتخاب بهینه پارامترهای هندسی می‌تواند کرنش پلاستیک شدید یکنواخت‌تری ایجاد کرده و خواص مکانیکی قطعه نهایی را به‌طور قابل‌توجهی ارتقا دهد.
کلیدواژه ها
اکستروژن معکوس لوله، کرنش پلاستیک شدید، المان محدود، پارامترهای هندسی، آلومینیوم AA1050، تنش پسماند
وضعیت: پذیرفته شده برای ارسال فایل های ارائه پوستر