تحلیل عددی بررسی فرآیند کشش عمیق مقاطع استوانه ای با اعمال ارتعاشات محوری فرکانس بالا بر روی قالب و سنبه

کشش عمیق یکی از فرآیندهای مهم در تولید قطعات فلزی از ورق میباشد. این فرآیند به لحاظ پیچیدگی و حساسیت فراوان، دقت محاسباتی بالایی را در طراحی و ساخت اجزای قالب آن میطلبد. در غیر این صورت ورق در حین شکلدهی، بدلیل عدم کنترل صحیح جریان فلز تحت تغییر شکل، دچار عیوبی نظیر چروکیدگی و نازک شدگی خواهد شد. در این مقاله با اعمال ارتعاشات محوری فراصوت با فرکانس 20 کیلوهرتز به طور مجزا به ماتریس و سنبه به منظور دستیابی به کاهش نیروی شکل دهی، کاهش اصطکاک بین سطوح و همچنین اثر ارتعاشات بر توزیع و بیشینه تنش جریان در دیواره فنجانی بررسی شده است. با استفاده از شبیه سازی فرآیند کشش عمیق به روش المان محدود نتایج حاصله در شرایط با و بدون حضور ارتعاشات فراصوت در نسبت کشش1/6 با یکدیگر مقایسه میگردد. نتایج نشان میدهد که اعمال ارتعاشات فراصوت به قالب منجر به کاهش بیشتر نیروی مورد نیاز جهت شکل دهی ورق و همچنین توزیع یکنواختتر تنش جریان در دیواره فنجانی میشود.