بهینه‌سازی مسیر بارگذاری در فرآیند هیدروفرمینگ لوله با استفاده از منطق فازی

امروزه معیار ارزیابی بهره وری تولید در صنعت، تولید در کوتاه ترین زمان ممکن، با کمترین هزینه و بالاترین کیفیت می باشد. فرآیند هیدروفرمینگ به علت ویژگی های منحصر به فرد آن، به طور فزاینده ای در صنایع نظامی، خودروسازی، هوا فضا و دوچرخه سازی در حال استفاده می باشد. اغلب لوله های هیدروفرم شده توسط چندین مرحله فرآیند بارگذاری تولید می شوند که با انتخاب مناسب شرایط بارگذاری شامل فشار داخلی و پیشروی محوری می توان شکل پذیری ماده را بهبود داده و از بوجود آمدن عیوب مختلف در این فرآیند و قطعه نهایی تولیدی جلوگیری کرد. در این مطالعه به یافتن روشی کارآمد جهت دستیابی به مسیر بارگذاری مناسب فرآیند هیدروفرمینگ لوله پرداخته شده است، بطوری که مسیر بارگذاری مناسب در این فرایند با استفاده از الگوریتم کنترل فازی که با کنترل مناسب بارگذاری مانع از کرنش بیش از اندازه لوله در حال تغییرشکل و یا شکست آن شود، تعیین می گردد. برای این منظور و با توجه به مزیت های منطق و کنترل فازی از الگوریتم کنترل فازی ممدانی و با استفاده از کد نرم افزار المان محدود abaqus برای کنترل فرآیند هیدروفرمینگ لوله استفاده شد. اندازه گیری های چروکیدگی و تغییر ضخامت بدست آمده از شبیه سازی به عنوان ورودی در کنترل فازی استفاده شده و خروجی کنترل فازی جهت تنظیم مسیر بارگذاری استفاده می شود. الگوریتم کنترل کننده طوری طراحی شده است که انبساط قطعه را بیشینه کرده و به‌طور هم‌زمان تغییرات ضخامت دیواره و چروکیدگی را حداقل می کند. مقایسه نتایج عددی با نتایج تجربی حاکی از دقت قابل قبول شبیه‌سازی‌ها و مدل ارائه شده جهت پیش بینی مسیر بارگذاری و رفتار ماده می باشد.

Optimization of the load path for tube hydroforming processes using fuzzy logic

The friction factor between workpiece and die is one of the important factors that affects the design steps of a forging process. By now, various methods, that each one has its own advantages and disadvantages, have been used by other researchers in order to estimate the friction factor. In this paper, a new method ,which has been named open die compression of a cylindrical rod, has been presented to estimate the friction factor and investigated numerically and experimentally. As Titanium alloys are classified as a kind of hard to work metal alloys and it is important to investigate friction in forming processes of titanium, a sample of Ti6Al4V bar has been investigated in experimental test. The results show that this method has an agreeably high sensitivity to friction factor value; So that calibration graphs are separate enough. Also, the geometrical shape of the workpiece causes a great surface expansion during the test.