استفاده از قید مکانیکی داخلی برای مهار عیب چروکیدگی در فرآیند هیدروفرمینگ اتصال t شکل

در این تحقیق، استفاده از قید مکانیکی داخلی به منظور مهار عیب چروکیدگی در فرآیند هیدروفرمینگ اتصال tشکل و توسعه پنجره فرآیند آن ارائه شده است. مطالعه به صورت شبیه سازی اجزای محدود و انجام آزمایش های تجربی صورت پذیرفت. در آزمایش های انجام شده در محدوده چروکیدگی، استفاده از قید مکانیکی داخلی برای حالت های مختلف به صورت 100% از ایجاد چروکیدگی جلوگیری به عمل آورده است و اتصال tشکل به صورت کاملاً سالم به دست آمده، به گونه ای که چروکیدگی هایی با طول های بلندی مانند 69.5 و67.1 میلی متر را نیز مهار نموده است. همچنین در حالت فشار داخلی 13مگاپاسکال و جابه جایی 33میلی متر، با وجود مقدار بالای جابه جایی محوری و مقدار پایین فشار داخلی، قید مکانیکی سبب کاهش 85.06% از طول چروکیدگی شده است و مقدار طول چروکیدگی از 74.3 به 11.1 میلی متر کاهش یافته است. برای بررسی شرایط فرآیند هیدروفرمینگ، در دو حالت با وجود قید مکانیکی و بدون استفاده از قید مکانیکی آزمایش ها و شبیه سازی اجزای محدود مورد استفاده قرار گرفت. همچنین برای بررسی درستی نتایج شبیه سازی ها، آزمایش های تجربی مطابق با آنها انجام شد. با مقایسه نتایج به دست آمده از مطالعه تجربی و شبیه سازی ها، تطابق مناسبی میان آنها دیده شد. نتایج به دست آمده نشان دهنده این بود که استفاده از قید مکانیکی داخلی سبب مهار چروکیدگی در قطعه می شود. بنابراین می توان برای تولید قطعه بدون عیب و همچنین توسعه پنجره فرآیند هیدروفرمینگ از آن بهره برد.

The Use of Internal Mechanical Insert to Prevent Wrinkling Defects in T-joint Hydroforming Process

In this study, the use of internal mechanical insert to prevent wrinkling defects in the process of Tshape tube hydroforming and expanding the window of the hydroforming process is presented. The study was performed both experimentally and by finite element simulation. In wrinkling limit testing, the use of internal mechanical insert for different modes prevented 100% of wrinkling and the Tjoint was formed flawless, so that the wrinkles with high lengths such as 69.5 and 67.1 mm were prevented. Also, in the case of an internal pressure of 13 MPa and displacement of 33 mm, despite the high amount of axial displacement and the low internal pressure, the internal mechanical insert caused a reduction of 85.06% of the wrinkling length and the wrinkling length reduced from 74.3 to 11.1 mm. To study the conditions of the hydroforming process for both cases of with and without internal mechanical insert, the simulation of finite element was used. Experimental tests were also carried out to verify the validity of simulation results. By comparing the results of the experimental study and the simulations, an appropriate match was found between them. The results showed that the use of internal mechanical insert prevents wrinkling in the piece. Therefore, it can be used to produce a piece without defects and develop the window of the hydroforming process.