شکل دهی صفحات دوقطبی فلزی پیل سوختی با الگوی پینی به کمک فرآیند هیدروفرمینگ در قالب های محدب

صفحات دوقطبی یکی از مهم ترین اجزای پیل های سوختی هستند. این صفحات از روش های مختلف نظیر ماشینکاری، قالب گیری و شکل دهی و همچنین از جنس های مختلفی نظیر صفحات گرافیتی، کامپوزیتی و فلزی ساخته می شوند. در این پژوهش، شکل دهی صفحات دوقطبی فلزی از جنس فولاد زنگ نزن 304 با ضخامت 11/0 میلیمتر و با الگوی پینی به کمک فرآیند هیدروفرمینگ در قالب محدب به طور تجربی و شبیه سازی مورد بررسی قرار می گیرد. در این راستا پارامترهای مختلفی نظیر سطح فشار اعمالی، هندسه پین و نسبت عمق به عرض تغییر داده شده و نتایجی همچون پروفیل شکل داده شده، درصد پرشدگی، توزیع ضخامت و درصد نازک شدگی نمونه های شکل داده شده با یکدیگر مقایسه می شوند. نتایج نشان می دهند که در نسبت عمق به عرض 1 هیچ نمونه سالمی به-دست نیامده، درصورتی که در نسبت عمق به عرض 67/0 برای نمونه های دایروی (a/b=1) و بیضوی (a/b=0.7) و در نسبت عمق به عرض 33/0 برای هر سه نمونه دایروی (a/b=1)، بیضوی (a/b=0.7) و بیضی کشیده (a/b=0.4) نمونه سالمی در فشار 300 مگاپاسگال از نظر درصد پرشدگی و نازک شدگی حاصل می شود. به طور کلی با افزایش نسبت قطر کوچک به قطر بزرگ (a/b) و کاهش نسبت عمق به عرض (h/w) درصد پرشدگی و نازک شدگی رفتار مطلوب تری از خود نشان می دهند.