مقاله ۳، دوره ۵، شماره ۱، بهار و تابستان ۱۳۹۷، صفحه ۲۸-۳۶  اصل مقاله (۸۴۵ K) |
||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| نویسندگان | ||
حسین محمدی نجف آبادی۱؛ حسن مسلمی نائینی  ۲؛ رسول صفدریان۳؛ داود اکبری۴؛ محمدمهدی کسایی۵؛ بهنام عباس زاده۱
|
||
| ۱دانشجوی دکتری، مهندسی مکانیک، دانشگاه تربیت مدرس، تهران | ||
| ۲عضو هیئت علمی/دانشگاه تربیت مدرس | ||
| ۳استادیار، مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی خاتم الانبیا، بهبهان | ||
| ۴مهندسی ساخت و تولید/دانشکده مهندسی مکانیک/دانشگاه تربیت مدرس | ||
| ۵استادیار، دانشکده مهندسی صنایع و مکانیک، دانشگاه آزاد اسلامی واحد قزوین ، قزوین | ||
| چکیده | ||
| شکل‌دهی غلتکی سرد یک فرآیند شکل‌دهی پیچیده است که در آن کیفیت محصولات به شدت وابسته به پارامترهای فرآیند است. عیب چین‌‌خوردگی لبه ورق یکی از عیوب رایج در فرآیند شکل‌دهی غلتکی سرد مقاطع عریض می‌باشد. چین‌‌خوردگی لبه باعث بروز مشکلاتی از قبیل کاهش کیفیت ابعادی، سایش غلتکهای شکل‌دهی به دلیل تماس با لبه چینخورده و توزیع غیریکنواخت نیروهای شکل‌دهی در طول خط تولید میشود. بدین منظور برای بررسی عیب چین‌‌خوردگی در این پژوهش از شبیه‌سازی اجزای محدود و آزمایشهای تجربی استفاده شد. ابتدا برای تأیید نتایج شبیه‌سازی، یک مدل دقیقاً مطابق با آزمایشهای تجربی متشکل از یک ایستگاه نگهدارنده و یک ایستگاه شکل‌دهی برای تولید یک پروفیل ذوزنقهای ایجاد شد. سپس با شبیه‌سازی این فرآیند در نرم‌افزار اجزای محدود آباکوس و مقایسه توزیع کرنش طولی در نزدیکی لبهی بال با کرنشهای تجربی، مدل عددی صحتسنجی شده است. پس از صحتسنجی مدل عددی، از آن برای شبیه‌سازی مقطعی مشابه و دارای دو کانال در راستای عرضی و در سه ایستگاه شکل‌دهی استفاده و تأثیر پارامترهای جنس ورق (تنش تسلیم و توان کارسختی)، ضخامت ورق و فاصلهی بین ایستگاهی بر عیب چین‌‌خوردگی لبه بررسی شد. نتایج این پژوهش نشان داد که با افزایش تنش تسلیم عیب چین‌‌خوردگی افزایش و با افزایش توان کارسختی، ضخامت ورق و فاصله بین ایستگاهی، عیب چین‌‌خوردگی کاهش مییابد. | ||
| کلیدواژه‌ها | ||
| شکل‌دهی غلتکی سرد؛ عیب چین‌‌خوردگی لبه؛ شبیه‌سازی اجزای محدود؛ مقاطع عریض | ||
| موضوعات | ||
| شکل دهی | ||
| عنوان مقاله [English] | ||
| Numerical and experimental study of the edge wrinkling defect of cold roll forming of wide profiles | ||
| نویسندگان [English] | ||
| Hossein Mohammadi Najafabadi1؛ Hasan Moslemi Naeini2؛ Rasoul Safdarian3؛ Davood Akbari4؛ Mohammad Mehdi Kasaei5؛ Behnam Abbaszadeh1 | ||
| ۱Department of Mechanical Engineering, Tarbiat Modares University, Tehran, Islamic Republic of Iran | ||
| ۲Department of Mechanical Engineering, Tarbiat Modares University, Tehran, Islamic Republic of Iran | ||
| ۳Department of Mechanical Engineering, Behbahan Khatam Alanbia University of Technology, Behbahan, Khoozestan, Islamic Republic of Iran | ||
| ۴Department of Mechanical Engineering, Tarbiat Modares University, Tehran, Islamic Republic of Iran | ||
| ۵Faculty of Industrial and Mechanical Engineering, Islamic Azad University of Qazvin, Qazvin, Iran. | ||
| چکیده [English] | ||
| The Cold roll forming is a complex forming process which quality of its products is highly dependent on the process parameters. The edge wrinkling defect is one of the common defects in the cold roll forming process of wide profiles. Edge wrinkling leads to several problems such as decrease in dimensional quality, wearing of forming rolls due to contact with the buckled edge and non-uniform distribution of forming forces through the production line. In order to investigate the edge wrinkling defect in this study, the finite element simulation and experimental tests were used. At first, for validation of simulation results, one model in exact in accordance with experimental set up and with one holding station and one forming station to produce one trapezoidal profile was created. Then by simulating this process in Abaqus software and comparing the longitudinal strain in simulation and experimental results, the numerical model was validated. After verifying the numerical model, it was used for simulating a similar profile with two channels in transversal direction and in three forming stations and then the effect of sheet material (yield stress and work hardening exponent), strip thickness and distance between the roll stands are investigated on the edge wrinkling defect of products. Results of this study show that wrinkling increases with the yield stress increase, but decreases with increase in work hardening exponent, strip thickness and distance between the roll stands. | ||
| کلیدواژه‌ها [English] | ||
| Cold roll-forming, Edge wrinkling defect, Finite element simulation, wide profiles | ||
| مراجع | ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: ۲۶ تعداد دریافت فایل اصل مقاله: ۲۱ |
||
ارسال در حدود 2 ماه قبل
ادامه مطلب »
ادامه مطلب »