تحلیل عددی عملکرد سیستم روانکاری در اکستروژن سرد استکان تایپت

استکان تایپت به عنوان یکی از قطعات اصلی در سیستم سوپاپ موتورهای احتراق داخل باید در عین سبکی از استحکام و مقاومت به سایش بالا برخوردار باشد. اکستروژن سرد این قطعه از میلگرد نورد شده، تضمین کننده حذف عیوب ساختاری و استحکام بخشی قطعه طی سازوکار کرنش سختی در حین کارسرد خواهد بود. در این پژوهش شبیه سازی فرایند اکستروژن سرد قطعه استکان تایپت از جنس ۱.۷۱۳۱ با استفاده از نرمافزار تجاری Deform-۳D به روش المان محدود انجام شده است. رفتار قطعه کار در دمای محیط از نوع همگن و همسانگرد، با مدل الاستیک خطی و پالستیک غیر خطی تعریف و از اثر حساسیت به نرخ کرنش صرف نظر شد. در ادامه ضمن بررسی تاثیر سه سیستم روانکاری مختلف شامل پودر صابون بر الیه فسفات، روغن معدنی با افزودنی های فشار بالا و حالت خشک، تاثیر آن بر نیرو، انرژی، سطح تنش و کرنش بینه ایجاد شده مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد که مناسب ترین سازوکار روانکاری مربوط به پودر صابون و الیه فسفات است که در مقایسه با حالت بدون روانکاری، نیرو و انرژی فرایند را به ترتیب به میزان ۳۴% و ۳۰% کاهش خواهد داد. در چنین شرایطی تنش و کرنش بینه در محصول به میزان ۳۳% و ۲۱% افت می کند. در مجموع مشخص شد استفاده از سیستم روانکاری مناسب تاثیر بسزایی در کنترل نیرو، انرژی و سطح تنش و کرنش در قطعه خواهد داشت.

کلیدواژه ها:

اکستروژن سرد ، فورج سرد ، استکان تایپت ، سازوکار روانکاری ، اصطکاک ، میل بادامک