تاثیر موقعیت مرکز لوله نسبت به غلتک‌ها در طراحی الگوی‌گل در شکل‌دهی‌مجدد غلتکی سرد

در این مقاله، چند الگوی‌گل مختلف برای مقطع تاخورده‌ی 507 به شیوه‌ی رفت و برگشتی طراحی شده است. روش رفت و برگشتی، روشی خودکار برای طراحی الگوی‌گل اولیه است. در این روش، فرض براین است که اگر تعداد ایستگاه‌ها و الگوی‌گل مناسب باشد، می‌توان با شکل‌دهی برگشت به مقطع لوله اولیه رسید (مشابه باد کردن داخل محصول نهایی و تبدیل آن به لوله اولیه). در طراحی الگوی‌گل مقاطع پیچیده به کمک این روش، چگونگی موقعیت دهی مرکز لوله اولیه نسبت به مقطع محصول نهایی بسیار مهم است. جهت بررسی تاثیر موقعیت لوله نسبت به محصول، شکل‌دهی‌مجدد مقطع 507 با سه روش موقعیت‌دهی مختلف لوله اولیه مورد ارزیابی قرار گرفته است. از کاهش انرژی مصرفی و سایش یکنواخت‌تر غلتک‌ها به‌عنوان دو معیار جهت تشخیص الگوی‌گل مناسب‌تر، بهره گرفته شده است. مهم‌ترین عامل قابل‌کنترل در سایش یکنواخت غلتک‌ها، تنظیم نیروی عمودی وارد بر غلتک‌ها از طریق بهبود طراحی الگوی‌گل غلتک‌ها است. بدین منظور از شبیه‌سازی عددی به همراه آزمایش عملی بهره گرفته شده است. مشخصات ابعادی لوله‌ی شکل‌گرفته با مقطع موردنظر به‌صورت سه‌بعدی مورد ارزیابی قرارگرفته است. نتایج نشان می‌دهد انتخاب موقعیت مناسب برای مرکز لوله بر کیفیت ابعادی مقطع خروجی تاثیرگذار است. این امر در کاهش انرژی مصرفی، حدود 1%، بهبود ابعادی حدود 55% و یکنواختی توزیع نیروی عمودی حدود 14% نسبت به روش رایج طراحی الگوی‌گل موثر است.

influence of the position of the center of the pipe relative to the rollers in the design of flower pattern in reshaping of cold roll forming

in this article, several different flower patterns are designed for the folded section that is called the 507, with the “forward-backward” method. this method is an automatic method for designing the primary flower pattern. in this method, it is assumed that if the number of stands and the flower pattern are suitable, the initial pipe section can be reached by reverse shaping. in the design of flower pattern of complex sections with this method, how to position the center of the initial pipe relative to the final product is very important. in order to investigate the effect of the position of the pipe, the reshaping of the 507 section has been evaluated with three different positioning methods. the reduction of energy consumption and uniformity of wear of rollers have been used as two criteria to identify the most suitable flower pattern. the controllable factor in the uniform wear of the rollers is the adjustment of the vertical force on the rollers by improving the design of the flower pattern. for this purpose, numerical simulation has been used along with experimental testing. the dimensional characteristics of the formed pipe have been evaluated. the results show that choosing the right position for the center of the pipe affects the dimensional quality of the output section. this is effective in reducing the energy consumption by about 1%, improving the dimensions by about 55% and the uniformity of vertical force distribution by about 14% compared to the common method of flower pattern design.