بهینه سازی فرآیند ترکیبی کشش عمیق و شکل دهی با گاز به روش تاگوچی جهت تولید قطعات مکعبی از آلیاژ AA۵۰۸۳

آلیاژهای آلومینیوم به دلیل ویژگی نسبت استحکام به چگالی بالا در صنایع مختلف کاربرد گسترده ای پیدا کرده اند. این آلیاژها در دمای محیط قابلیت شکل پذیری مناسبی ندارند و لذا در دماهای بالا شکل دهی آنها انجام می شود. از روش های شکل دهی گرم که برای آلیاژهای آلومینیوم استفاده می شود می توان به کشش عمیق گرم و شکل دهی داغ با گاز اشاره نمود. این دو روش هر کدام دارای مزایا و معایب خاص خود هستند. در این پژوهش یک فرآیند شکل دهی ترکیبی شامل کشش عمیق گرم و شکل دهی داغ با گاز۱ مورد استفاده قرار گرفته است. در این فرآیند در مرحله اول با استفاده از کشش عمیق گرم پیش فرم ایجاد شده و در مرحله دوم به کمک شکل دهی داغ با گاز قطعه نهایی تولید می شود. هدف از این پژوهش ،بهینه سازی سطوح پارامترهای اصلی فرآیند برای شکل دهی قطعات مکعبی از جنس ورق آلیاژ آلومینیوم ۵۰۸۳ می باشد. این پارامترها شامل دما و نیروی ورقگیر در مرحله کشش عمیق و دما و فشار گاز اعمالی در مرحله شکل دهی با گاز می باشند. بهترین سطوح پارامترهای فرآیند، با استفاده از روش طراحی آزمایشات تاگوچی انتخاب گردید. نتایج نشان می دهد که در دمای ۳۵۰ درجه سانتی گراد و نیروی ورقگیر ۱۰۰۰ نیوتن برای کشش عمیق و همچنین دمای ۴۸۵ درجه سانتی گراد و فشار ۰.۶ مگاپاسکال برای مرحله شکل دهی با گاز می توان به کمترین میزان نازک شدگی در قطعه دست پیدا کرد. در این شرایط حداکثر نازک شدگی ۲۲ درصد بدست آمده است.

کلیدواژه ها:

Warm deep drawing ، Hot metal gas forming ، Aluminum alloy ۵۰۸۳ ، Optimization ، Taguchi method ، کشش عمیق گرم ، شکل دهی داغ با گاز ، آلومینیوم ۵۰۸۳ ، بهینه سازی ، طراحی آزمایشات تاگوچی