مدل سازی سه بعدی اجزای محدود یک پاس کامل فرایند پرسکاری در قالب های دندانه دار مقید اصلاح شده (Modified-CSP)

یکی از روش های تغییر شکل پلاستیک شدید در ورقه پرسکاری در قالب های دندانه دار مقید (Constrained Studded Pressing CSP) است که برای دستیابی به تغییر شکل همگن در این روش دو مرحله پرسکاری می بایست انجام شود. یکی از مشکلات این روش وجود لبه های تیز در قالب هاست که موجب تمرکز تنش در لبه های تیز در ورق می شود. بر همین اساس روش پرسکاری در قالب های دندانه مقید اصلاح شده (Modified Constraint Studded Pressing) توسعه یافته است. در این روش با توجه به هندسه قالب قالب تا سه برابر ضخامت ورق می تواند جابجا شود. این در حالی است که در روش پرسکاری در قالب های دندانه دار مقید قالب به اندازه ضخامت ورق می تواند جابجا شود. در این تحقیق با استفاده از مدل سازی اجزای محدود تغییر شکل پلاستیک شدید ورق مس خالص به صورت شبه استاتیکی در دو روش پرسکاری در قالب های دندانه دار مقید اصلاح شده و پرسکاری در قالب های دندانه دار مقید مطالعه و با یکدیگر مقایسه شده است. مقادیر کرنش پلاستیک موثر (Effective plastic strain) و تنش های ون میزس (Von Mises stress) در یک پاس (Pass) استخراج شده است. نتایج مدل سازی نشان داده است که در روش پرسکاری در قالب های دندانه دار مقید اصلاح شده می توان حداکثر کرنش پلاستیک تا حدود ۲/۳ و در روش پرسکاری دندانه دار مقید تا حدود ۱/۳ تا یک پاس اعمال کرد. مقدار حداکثر کرنش پلاستیک موثر در روش پرسکاری در قالب های دندانه دار مقید اصلاح شده نسبت به روش پرسکاری در قالب های دندانه مقید در انتهای مرحله اول پرسکاری و در انتهای یک پاس بیشتر است و توزیع کرنش پلاستیک در انتهای مرحله اول پرسکاری و انتهای یک پاس ناهمگن تر است. مقدار حداکثر تنش ون میزس در روش پرسکاری دندانه مقید اصلاح شده در انتهای یک پاس ۲۲۰ مگا پاسکال است.

کلیدواژه ها:

تغییر شکل پلاستیک شدید ، دندانه دار مقید اصلاح شده ، دندانه دار مقید ، اجزای محدود ، کرنش پلاستیک موثر