مقایسه فرایند شکل دهی غلتکی مرسوم و فرایند شکل دهی غلتکی انعطاف پذیر لوله

این مقاله با تکیه بر یک الگوی گل توسعه یافته و مدل هندسی مبتنی بر منحنی اینولوت، رفتار تنش کرنش، نحوه انتقال تدریجی بارگذاری و احتمال بروز عیوب هندسی و مکانیکی را در دو فرایند مذکور بررسی می کند. هدف، ارائه یک روش تحلیلی–عددی برای مقایسه دقیق مراحل شکل دهی، تعیین موقعیت و زاویه غلتک ها و تحلیل اثر چیدمان پیشنهادی در بهبود پاسخ مکانیکی ورق است. روش کار شامل توسعه الگوی گل، استخراج معادلات اینولوت، تعیین پیکربندی غلتک های پنج ایستگاه با حل عددی در متلب و تحلیل تنش کرنش با مدل سه بعدی آباکوس است. نتایج نشان داد که بررسی کرنش معادل در ایستگاه نخست بیانگر آن است که فرایند شکل دهی غلتکی مرسوم ۱۵ درصد کرنش بیشتری در ناحیه لبه بیشتر از فرایند انعطاف پذیر ایجاد می کند. همچنین کرنش طولی در نواحی بحرانی مانند لبه، در فرایند شکل دهی غلتکی انعطاف پذیر ۷۹ درصد کمتر از فرایند شکل دهی غلتکی مرسوم است. از نظر تنش نیز متوسط مقادیر به دست آمده نشان می دهد که فرایند شکل دهی غلتکی انعطاف پذیر ۲۷ درصد کاهش تنش نسبت به مرسوم ایجاد می کند. فرایند شکل دهی غلتکی انعطاف پذیر با حذف جهش های ناگهانی قطر، کنترل تدریجی تر انحنا و توزیع یکنواخت تر بارگذاری، نه تنها کرنش های بحرانی را کاهش می دهد، بلکه احتمال بروز عیوبی مانند ترک لبه، نازک شدگی موضعی و اعوجاج مقطع را نیز به طور موثری کم می کند

کلیدواژه ها:

شکل دهی غلتکی انعطاف پذیر ، منحنی اینولوت ، شکل دهی لوله ، لوله های جوش مقاومت الکتریکی ، طراحی الگوی گل