آنالیز عددی و مطالعه تجربی پارامترهای موثر در تولید قطعات فولادی ( ۴۱۳۰ ) به روش شکل دهی تدریجی

در این تحقیق پارامترهای موثر در تولید یک قطعه مقعر با هندسه استاندارد عدسی شکل به روش شکل دهی تدریجی تک نقطه ای موردمطالعه قرارگرفته است. آزمایش های تجربی بر روی یک دستگاه فرز سی ان سی (VDL۱۰۰۰) با سیستم کنترلی فانوک انجام شد و شبیه سازی عددی با استفاده از نرم افزار آباکوس (Abaquse) به روش المان محدود انجام گرفت. جنس ورق ، فولاد مورد استفاده در صنایع هوایی از آلیاژی ۴۱۳۰ به ضخامت ۲ میلی متر انتخاب شده است. جهت شبیه سازی فرایند شکل دهی تدریجی مذکور، مختصات مسیر حرکت ابزار، در قالب چندین هزار نقطه از ماشین کنترل عددی گرفته شد و وارد نرم افزار المان محدود گردید. تاثیر تغییرات نرخ پیشروی و عمق گام ابزار در این فرایند مورد بررسی قرارگرفته است. مقایسه آزمون های تجربی با شبیه سازی عددی انجام گرفت و حداکثر ۶ درصد خطا مشاهده گردید. با افزایش نرخ کرنش، سختی و زبری قطعه افزایش یافته و دقت های ابعادی و هندسی آن کاهش پیداکرده است. با ۴ برابر کردن نرخ پیشروی ابزار، زبری قطعه ۲ برابر شد و سختی ۲۰ درصد افزایش یافت. همچنین انتخاب عمق گام بزرگ سرعت تولید را افزایش داده ولی به همان نسبت باعث افزایش سختی، زبری و کاهش دقت های هندسی و ابعادی شده است.