بررسی تاثیر پارامترهای فرآیندی بر شکل دهی با گاز لوله آلومینیومی AA ۶۰۶۳ در دمای داغ با استفاده از روش سطح پاسخ

آلیاژهای آلومینیوم کاربردهای زیاد، خواص ضد خوردگی و نسبت استحکام به وزن مناسبی دارند. فرآیند شکل دهی فلز داغ با دمش گاز جزو روش های نوین می باشد. در این مقاله، جهت بدست آوردن بیشترین درصد پرشدگی قالب و حداقل درصد نازک شدگی در ناحیه شکل دهی لوله های پله ای استوانه ای آلومینیومی آلیاژ ۶۰۶۳ از یک شیوه آماری بر پایه شبیه سازی اجزای محدود، استفاده شده است. ابتدا مدل دقیق اجزای محدود از فرآیند تهیه گردیده و صحت مدل ایجاد شده در قیاس با نتایج قطعه تجربی تایید شده است. سپس تحلیل رگرسیون رویه پاسخ، برای برازش یک سطح بر پاسخ های به دست آمده از آزمایشات به کار رفته است. عوامل موثرشامل دمای شکل دهی، فشار، نرخ فشار، تغذیه محوری و سرعت پانچ از روش سطح پاسخ به منظور استخراج مدل و یافتن بیشترین تاثیر مورد ارزیابی قرارگرفت. هریک از این فاکتورها در سه سطح در قالب طراحی آزمایشات طرح مرکب مرکزی مورد مطالعه قرار گرفته تا تاثیر پارامترها و بهترین شرایط شناسایی شود. برای مدل سازی روش سطح پاسخ از نرم افزار دیزاین اکسپرت و برای شبیه سازی از نرم افزار اجزای محدود آباکوس استفاده شده است. با توجه به نتایج بدست آمده، نقطه بهینه به دست آمده برای هر دو ویژگی مورد مطالعه عبارت است از: درجه حرارت °C۵۵۲، فشار bar ۵/۶، نرخ فشار bar/s ۰۲/۰، تغذیه محوری mm ۷ و سرعت تغذیه mm/s ۰۵/۰ با درصد پرشدگی ۲/۹۱ و درصد نازک شدگی ۳۷/۱۰ بدست آمد. مدل ارائه شده برای پیش بینی مقادیر متغیرهای وابسته نتایج بسیار نزدیکی با یافته های تجربی بدست آمده داشت.