بهینه سازی پارامترهای شکل دهی نیمکره فلزی به روش SPIF به کمک روش تاگوچی و اجزای محدود

شکل دهی تدریجی تک نقطه ای، روشی نو برای تولید قطعات سفارشی است؛ اما چالش هایی مانند توزیع نامنظم ضخامت، کارایی آن را محدود می کند. در این مقاله اثر پارامترهای مسیر ابزار شامل گام عمودی، تعداد مراحل و نوع مسیر (مارپیچ، کانتور، پله ای)، بر توزیع ضخامت در شکل دهی نیمکره فلزی به روش شبیه سازی اجزای محدود مورد بررسی قرار گرفت. به منظور شبیه سازی از نرم افزار آباکوس همراه با یک اسکریپت پایتون برای ایجاد مسیرهای ابزار و سریع تر کردن روند شبیه سازی استفاده شد. برای اطمینان از صحت شبیه سازی، داده های تجربی مستخرج از مقالات معتبر با نتایج شبیه سازی مقایسه و اعتبار آن تایید شد. سپس با استفاده از روش طراحی آزمایش تاگوچی، اثرات پارامترهای فرایند بر حداقل ضخامت نهایی ورق تحلیل گردید. نتایج نشان داد که تعداد پاس ها بیشترین تاثیر را بر حداقل ضخامت دارد؛ مسیرهای مارپیچ یکنواخت ترین توزیع ضخامت را ایجاد می کنند اما حداقل ضخامت در این مسیر کمتر از سایرین است. مسیرهای کانتور و پله ای باوجود حداقل ضخامت بهتر، توزیع ضخامت غیریکنواخت تری را نشان دادند. این تحقیق اهمیت بهینه سازی پارامترهای مسیر ابزار، برای بهبود یکنواختی ضخامت و کاهش عیوب را تایید می کند.

کلیدواژه ها:

شکل دهی تدریجی تک نقطه ای ، طراحی آزمایش تاگوچی ، توزیع ضخامت ، مسیر ابزار شکل دهی تدریجی