مطالعه تجربی و عددی بر روی توزیع ضخامت و دقت ابعادی AA6061 در فرآیند شکلدهی تدریجی دونقطه‌ای با استفاده از قالب انعطاف‌پذیر

امروزه در صنعت شکل‌دهی تولید قطعات با توزیع ضخامت و دقت هندسی مناسب، امری بسیار مهم و حائز اهمیت می‌باشد. در این تحقیق تمامی قطعات، بوسیله فرآیند نوینی بنام فرآیند شکل‌دهی تدریجی دو نقطه‌ای با استفاده از قالب انعطاف‌پذیر فرم داده می‌شوند. قالب انعطاف‌پذیر، قالبی بوده که از تعدادی پین سرکروی مجزا تشکیل شده که می‌توان ارتفاع هر یک از پینها را متناسب با هندسه مورد نظر تنظیم نمود. در ابتدا، تاثیر میزان ضخامت (0.5، 1.5، 3 و 6mm) و سختی (60 و 90Shore A) لایه‌های لاستیکی بر روی دو پارامتر توزیع ضخامت و دقت هندسی نمونه‌های فرم داده شده مطالعه شده است. سپس تاثیر چیدمان پین‌ها در قالب انعطاف‌پذیر با آرایش کامل و جزیی بر روی دو پارامتر ذکر شده مطالعه شده است. در انتها نیز به منظور فرم دادن هندسه‌ای کامل از یک قطعه، از استراتژی چند مرحله‌ای استفاده شده است. نتایج به دست آمده نشان می‌دهد که دقت هندسی نمونه‌ای که بر روی لایه‌ لاستیکی با ضخامت‌ mm5/0 فرم داده می‌شود در مقایسه با ضخامت mm6 به میزان 78.3% بهبود یافته، اما میزان نازکشدگی این قطعه‌کار بیش از سایر قطعات می‌باشد. دقت هندسی قطعه‌کار نیز به هنگام استفاده از لایه‌های لاستیکی با سختی ShoreA90 در مقایسه با سختی Shore A60، به میزان 61.77% بهبود یافته اما توزیع ضخامت قطعه بطور یکسان می‌باشد. پین‌ها با آرایش کامل نسبت به چیدمان جزیی در قالب‌های انعطاف‌پذیر دارای دقت هندسی و توزیع ضخامت مناسب‌تری هستند. استفاده از استراتژی چند مرحله‌ای در قالب انعطاف‌پذیر، عیب چروکیدگی را به همراه دارد.

کلیدواژه ها:

فرآیند TPIF با استفاده از قالب انعطاف‌پذیر ، ضخامت لایه لاستیکی ، سختی لایه لاستیکی ، قالب با چیدمان جزیی ، قالب با چیدمان کامل