بررسی تجربی و شبیه سازی پارامترهای فرآیندی و هندسی به منظور شکل دهی صفحات دوقطبی فلزی با الگوی پین شکل

در سال های اخیر به دلیل مزایای عمده صفحات دوقطبی فلزی استفاده از این صفحات در پیل های سوختی مورد استقبال قرار گرفته است. پژوهش های گوناگونی پیرامون روش های مختلف شکل دهی این صفحات صورت گرفته است. عمده این پژوهش ها بر روی الگوی مسیر جریان شیاری بوده است. در حالی‌که در برخی از موارد که میزان افت فشار در مسیر جریان از اهمیت بالایی برخوردار می باشد، الگوی مسیر جریان پین شکل عملکرد مناسبی از خود نشان می دهد. 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 بطور تجربی و شبیه سازی مورد بررسی قرار گرفته است. متغیرهای مورد مطالعه شامل اثر زاویه دیواره قالب، اندازه پخ لبه پین، نسبت عمق به عرض پین و فشار شکل دهی بر روی توزیع ضخامت و درصد پرشدگی پروفیل می باشد. به این منظور دو قالب با زاویه دیواره صفر و 15 درجه با مقطع دایره ای تهیه شد. سپس به کمک واحد اعمال فشار در فشارهای مختلف تست‌های آزمایشگاهی انجام شد. پس از انجام آزمایش های مورد نظر و بررسی نتایج مشخص گردید که وجود زاویه در دیواره قالب باعث توزیع یکنواخت تر ضخامت و دقت بالاتر پروفیل قطعه شکل یافته شده است. همچنین محدوده مناسب برای هر یک از پارامترهای هندسی قالب تعیین گردید.