طراحی و ساخت دستگاه شکل‌دهی غلتکی در مقیاس میکرو
کد مقاله : 1220-ICME
نویسندگان
مهدی کریمی فیروزجائی *1، حسن مسلمی نائینی2، محمدجواد میرنیا3، محمدمهدی کسائی4، پویا پوری شبان نجف آبادی5
1دکتری دانشکده مهندسی مکانیک دانشگاه تربیت مدرس
2عضو هیات علمی دانشکده مهندسی مکانیک دانشگاه تربیت مدرس
3عضو هیات علمی دانشکده مهندسی مکانیک دانشگاه صنعتی نوشیروانی بابل
4عضو هیات علمی دانشکده مهندسی مکانیک دانشگاه آزاد اسلامی واحد قزوین
5دانشجوی کارشناسی ارشد دانشکده مهندسی مکانیک دانشگاه تربیت مدرس
چکیده مقاله
در این پژوهش، طراحی و ساخت دستگاه میکرو شکل‌دهی غلتکی برای تولید میکروکانال از ورق فلزی نازک انجام شد. دستگاه ساخته‌شده شامل چهار ایستگاه شکل‌دهی و یک ایستگاه تغذیه است. تنظیم دقیق موقعیت غلتک‌ها با ابزار تصویربرداری و آزمون‌های تجربی صورت گرفت تا کیفیت و یکنواختی میکروکانال‌های تولیدشده تضمین شود. میکروکانال فلزی با هندسه مطلوب از ورق فلزی نازک فولاد زنگ‌نزن 304 با ضخامت 1/0 میلی‌متر تولید گردید. نتایج نشان می‌دهد که میکروکانال نهایی با هندسه مطلوب و میانگین نسبت ابعادی 95/0 به خوبی شکل‌دهی گردید. ارزیابی نازک‌شدگی میکروکانال نشان می‌دهد که ناحیه دیواره کانال مرکزی با بیشینه کاهش ضخامت 25 درصد به عنوان ناحیه تمرکز شکل‌دهی شناخته می‌شود. هم‌چنین، اختلاف بیشینه نازک‌شدگی در کانال مرکزی و کناری کم‌تر از 4 درصد به دست آمد که نشان دهنده یکنواختی توزیع ضخامت در مقطع میکروکانال تولیدی است. در نهایت، روند تدریجی تغییرشکل که جزو ماهیت فرایند شکل‌دهی غلتکی است نشان‌دهنده قابلیت قابل توجه فرایند میکرو شکل‌دهی غلتکی برای تولید میکروکانال با نسبت ابعادی بالا است.
کلیدواژه ها
شکل‌دهی غلتکی، مقیاس میکرو، میکروکانال فلزی، فولاد زنگ‌نزن
وضعیت: پذیرفته شده برای ارائه شفاهی