بررسی عددی و تجربی اثر ناهمسانگردی بر شکل دهی و شکست ورق آلومینیومی ۱۰۵۰ در فرایند شکل دهی تدریجی ورق

شکل دهی تدریجی ورق فلزی از روش های نوین شکل دهی با انعطاف پذیری بالا در تولید هندسه های پیچیده است. به دلیل اعمال موضعی نیروهای شکل دهی، مکانیزم تغییر شکل در این فرایند متفاوت با سایر فرایندهای سنتی شکل دهی است و حد شکل دهی ورق در این فرایند در کرنش های بالاتری قرار می گیرد. در این مطالعه با استفاده از حلگر صریح نرم افزار آباکوس و با به کارگرفتن مدل شکست پدیداری ژو-ویرزبیکی از طریق زیر برنامه نویسی در قالب VUMAT، تغییر شکل ورق آلومینیومی ۱۰۵۰ و وقوع شکست در این فرایند مورد بررسی و پیش بینی قرار گرفته است. به منظور بررسی اثر ناهمسانگردی ورق، از معیار تسلیم هیل۴۸ در فرمولاسیون مدل شکست استفاده شده است. برای صحه گذاری بر نتایج عددی آزمایش های شکل دهی تدریجی تک نقطه ای هندسه شیار مستقیم، در سه راستای مختلف ناهمسانگردی انجام شده است. نتایج نشان می دهد که ناهمسانگردی ورق بر ارتفاع شکست ورق در این فرایند اثر مستقیم می گذارد و البته موقعیت شکست متاثر از آن نیست. همچنین باتوجه به اعمال ناهمسانگردی ورق و اثر تنش های انحرافی در مدل شکست ژو-ویرزبیکی، این مدل شکست با میانگین اختلاف ۵/۶ % ارتفاع شکست در آزمایش های انجام شده را پیش بینی کرده است.

کلیدواژه ها:

شکل دهی تدریجی ، ناهمسانگردی ، مدل شکست ، شبیه سازی عددی.