بررسی هندسه و توزیع ضخامت در یک قالب جدید هیدروفرمینگ لوله‌های پله‌ای استوانه ‌های شکل

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

ایرانی

چکیده

قطعات لوله‌ای بدون درز با مقاطع گوناگون مانند لوله‌های پله‌ای استوانه‌‌های، مخروطی و با مقطع مربعی عموماً با فرآیند هیدروفرمینگ لوله تولید می‌شوند. در شکل‌دهی آن قطعات با این فرآیند، دستیابی به شکل‌هایی با گوشه‌های تیز، مستلزم افزایش فشار است. این افزایش فشار، موجب نازک شدگی و پارگی احتمالی در گوشه قطعه خواهد شد. نویسندگان مقاله، طراحی یک قالب جدیدی را ارائه نموده اند که منجر به بهبود پرشدگی گوشه‌ی قالب در فرآیند هیدروفرمینگ لوله‌های پله‌ای استوانه‌های گردیده است. در قالب جدید، شکل‌دهی لوله، شامل دو مرحله‌ی بالج و نهایی است. در این مقاله، اثر مسیر فشار بر هندسه و توزیع ضخامت لوله در قالب جدید به‌طور تجربی و شبیه سازی اجزای محدود مورد مطالعه قرار گرفته است. نتایج به‌دست آمده، نشان داد که شکل هندسی مطلوب نهایی، وابسته به فشار مرحله‌ی بالج و نحوه‌ی اعمال فشار و تغذیه‌ی محوری در مرحله‌ی نهایی است و انتخاب مناسب این پارامترها بر روی شکل هندسی قطعه‌ی به‌دست آمده‌ی تأثیر دارد. همچنین نشان داده شد که در قالب جدید می‌توان به محصولی با توزیع ضخامت یکنواخت در طول دیواره دست یافت.

عنوان مقاله [English]

Analysis of Geometry and Thickness Distribution in a New Hydroforming Die for Cylindrical Stepped Tubes

نویسندگان [English]

  • majid Elyasi
  • poya Zoghipour
  • aAbdolmajid Gorji
چکیده [English]

Seamless tubular components with various cross sections, such as cylindrical, conical, and square cross section stepped tubes, are mainly produced in a tube hydroforming process. In forming those parts with this process, achieving shapes with sharp corners, requires an increase in the internal pressure. This may cause local thinning and bursting at the tube corners. The authors propose a new hydroforming die set in which the die corner filling is improved for cylindrical stepped tubes. In the new die, the forming of tube consists of two steps of bulging and final forming. In this paper, the effect of pressure path on thickness distribution and geometry of stepped tubes are studied by finite element simulation and experiment. The results in this paper illustrate that the bulging pressure and the pressure-axial feeding of the final forming stage influence the desired final geometry and that the proper selection of these parameters affects on the deformed part geometry. It is also shown that in the new die set it is possible to produce a sound part with uniform thickness distribution along the wall side.

CAPTCHA Image