بررسی اثر زاویه قالب در فرایند فشرده سازی اکستروژن متوالی

یکی از روش های تولید مواد بوسیله روش های تغییر شکل شدیدپلاستیک 1 فرایند فشرده سازی اکستروژن متوالی 2 می باشد. در این روش با ریز دانه کردن دانه ها و ایجاد تکسچر مناسب، باعث بهبوداستحکام و انعطاف پذیری می شودیم. در این روش نمونه فلزی که معمولاً به شکل استوانه است ابتدا اکسترود شده و قطر آن کاهش می یابد و سپس در مرحله دوم در داخل قالب در جهت معکوس فشردهمی شود تا قطر آن افزایش یافته و به اندازه اولیه برسد. این پژوهش با هدف دستیابی به تاثیر زاویه در قسمت تغییر قطر یافته قالب بر روی کرنش های ایجاد شده و نیروی موثر پرس در آلومینیوم خالصصورت گرفته است. بدین منظور فشرده سازی فلز مذکور بر روی نمونه ای با قطر . 22mmمدل سازی شده است. تحلیل روش بااستفاده از آنالیز المان محدود، در نرم افزار شبیه سازی آباکوس انجام شده است. مدل سازی در حالتD2 و با فرض ناچیز بودن اصطکاک و همچنین بدون در نظر گرفتن تاثیر درجه حرارت انجام شده است و حل مسئله با حلگر صریح نرم افزار صورت گرفته است. عمل شبیهسازی بر روی 3 زاویه 22-55-55 درجه بصورت جداگانه انجام شده است سپس تاثیر زاویه قالب بر مقدار کرنش اعمالی بر روی نمونه و فشار لازم جهت انجام پرس بررسی گردیده است. با رسم نمودارها وبررسی آنها پی میبریم که کاهش زاویه قالب اگر چه منجر به ریزدانگی بیشتر و بالارفتن سریع استحکام می گردد اما با کاهش زاویه قالب فشار لازم جهت شکل دهی و مقدار کرنش اعمالی در نمونه افزایش می یابد.