بررسی تاثیر پارامترهای شکل‌دهی به روش فشار گاز بر روی پر شدگی قالب و توزیع ضخامت ورق

در این تحقیق، شکل دهی ورق آلیاژ ala356 در قالب مخروط ناقص با فرآیند فشار گاز به صورت شبیه سازی عددی و آزمایشگاهی مورد بررسی قرار گرفته است. هدف از این پژوهش، بررسی تاثیر پارامترهایی از قبیل نسبت قطر دهانه به ارتفاع قالب، زاویه، درجه حرارت و فشار بر پرشدگی گوشه قالب و توزیع ضخامت قطعات می باشد. نتایج نشان می دهد که با افزایش فشار از 1 بار به 8 بار، پرشدگی قالب حدود %15 بهتر خواهد شد. البته این در حالی است که ضخامت بحرانی ورق کاسته شده و به کمتر از 5/0 میلیمتر خواهد رسید. با کاهش نسبت قطر به ارتفاع، افزایش پرشدگی قالب مشاهده شد اما این امر کاهشی به اندازه %14 در میزان نازک شدن قسمت بحرانی ورق داشت. با کاهش زاویه مخروط از 30 به صفر درجه نیز مشخص شد که لازم است مقدار فشار حدود %25 افزایش یابد تا قالب به طور مناسبی توسط ورق پر شود. همچنین نتایج نشان داد که با افزایش دما از ºc350 به ºc550، فشار لازم برای پرشدگی قالب از 8 بار به 2 بار کاهش می یابد.

Investigation of the Effect of Gas Pressure Forming Parameters on Mold Filling and Sheet Thickness Distribution

New forming processes should be capable of manufacturing complex and high qualitycomponents in addition to low production costs and high production speeds. The gas pressureforming process is one of the methods used in forming these parts. In this research, theformation of AlA356 alloy sheet in incomplete cone with gas pressure process has been studiednumerically and experimentally. In general, it can be said that the purpose of this study is toinvestigate the effect of parameters such as the ratio of diameter to height of the die, angle,temperature and pressure. In order to determine the effect of parameters, filling the corners ofthe die and distributing the thickness of the parts under different pressures has beeninvestigated. Also, for simulating validation, the simulation results were first compared withexperimental tests. The results show that the mold filling will improve around 15% byincreasing the pressure from 1 bar to 8 bar. However, is reduced to less than 0.5 mm.Although, the mold filling increased by decreasing of the ratio of diameter to height but thecritical thickness of the sheet is decreased around 14%. It was also found that for having aproper mold filling, it is necessary to increase the pressure value around 25% when the coneangle decrease from 30º to 0º. The results also showed that by increasing the temperature from350°C to 550°C, the required pressure for filling the mold decreased from 8 to 2 bar.