مطالعه تجربی و شبیه سازی فرآیند هیدروفرمینگ قطعه مخروطی با بدست آوردن فشار مناسب سیال

یکی از فرآیند‌هایی که امروزه در شکل‌دهی قطعات فلزی کاربرد دارد، فرآیند هیدروفرمینگ است. یک نوع از قطعات پرکاربرد در صنایع، به‌ویژه صنایع نظامی، قطعات مخروطی است. شکل‌دهی این قطعات با روش‌های سنتی دشوار بوده و عیوبی را به‌وجود می‌آورد. به منظور رفع این محدودیت‌ها، در این پژوهش شکل‌دهی قطعات مخروطی با فرآیند هیدروفرمینگ به‌صورت تجربی و شبیه‌سازی مورد مطالعه قرار گرفت. ابتدا فشار شکل‌دهی و مسیر فشار اعمالی سیال مورد بررسی قرار گرفت و قوانینی جهت بدست آوردن فشار مناسب در شکل‌دهی قطعات مخروطی حاصل شد. به کمک این قوانین، فلوچارتی تدوین و با کد‌نویسی با نرم‌افزار پایتون، با صرف کمترین وقت و هزینه، فشار مناسب به صورت خودکار بدست آمد. این قوانین برای قطعات با هندسه مخروطی و با ابعاد مختلف کاربرد دارد. جهت بدست آوردن قوانین برای تدوین فلوچارت، تأثیر فشار، قطر ورق اولیه و ابعاد مختلف نیم‌مخروط بر روی نازک‌شدگی بررسی شد. نتایج نشان داده است که با وجود تأثیر مستقل هر یک از پارامترها بر روی تغییرات میزان ناز‌ک‌شدگی، در همه بررسی‌ها میزان نازک‌شدگی بیشینه با افزایش فشار ابتدا افزایش و سپس کاهش یافت.