روشهای نوین و سریع شکل دهی ورقهای فلزی

فرستادن به ایمیل چاپ مشاهده در قالب پی دی اف

فصل اول: روشهای نوین و سریع شکل دهی ورقهای فلزی 

مقدمه    

شکل¬دهی حجمی فلزات     

اکستروژن¬        

آهنگری 

نورد     

شکل دهی ورق های فلزی 

خمکاری ورق های فلزی    

شکل¬دهی ورق¬ها به¬کمک لاستیک¬های فشرده         

خم¬کردن ورق به صورت منحنی      

شکل¬دهی سرد غلتکی        

بستن دماغه         

سکه¬زنی و کوبش

اتصال ورق¬ها    

خمکاری لوله       

اسپینینگ

شکل¬دهی نسبی   

 هیدروفرمینگ     

اتساع     

کشش عمیق         

 اتوکاری

قالب¬های برش    

برش دقیق           

شکل¬دهی ورق¬ها با سرعت بالا     

شکل¬دهی ورق¬ها با سرعت پایین    

 شکل¬دهی ورق با گاز داغ  

شکل¬دهی سریع ورق¬های گرم شده 

شکل دهی به روش چکش آبی           

مراجع فصل اول   

فصل دوم: رفتار مواد در سرعت¬های شکل¬دهی بالا     

تاریخچه             

انواع فرآیندهای شکل دهی فلزات در سرعت بالا 

اثر سرعت بالا بر فرم پذیری ورق ها  

طبقه بندی خواص مواد در سرعت های بالای تغییر فرم    

رفتار تغییر شکل فلزات در سرعت¬های تغییر شکل مختلف در کشش ساده     

بررسی جنبه¬های تکنولوژیکی و دیدگاه اقتصادی روش شکل¬دادن سریع     

مزایای روش انفجاری طبق نظر بارون و کاستلو            

تأثیر مقدار خرج بر روی برگشت فنری

تأثیر ضخامت قطعه روی برگشت ارتجاعی       

تأثیر محیط انتقال انرژی بر روی برگشت فنری  

مکانیزم انتقال انرژی از محیط واسط   

نظریه انتشار کرنش پلاستیک ناشی از بارهای ضربه ای   

تفاوت انفجار مخلوط های گازی و مواد منفجره جامد و مایع           

پدیده دتونیشن       

موج شوک          

پیشروی موج شوک در فرایند انفجار   

پیشروی موج شوک در قطعه کار       

رفتار نوسانی حباب گاز       

مراجع فصل دوم   

فصل سوم: شکل دهی انفجاری          

مقدمه    

تاریخچه 

مواد منفجره         

تعیین میزان و مکان و نوع ماده¬ی منفجره       

تنوع روش های شکل دهی انفجاری    

شکل دهی به روش استقرار در فاصله  

شکل دهی به روش تماس     

سیستم های شکل دهی هوایی و آبی    

سیستم های شکل دهی با قالب و بدون قالب        

سیستم های شکل دهی باز و بسته       

فرایند انفجار مواد منفجره     

مراحل شکل دهی انفجاری   

امواج تنش حاصل از انفجار  

موج کرنش          

انواع موج کرنش  

انعکاس و بر هم نهشت امواج            

نمونه¬هایی از دستگاه¬های شکل¬دهی انفجاری           

عوامل موثر در طراحی دستگاه شکل¬دهی انفجاری        

دستگاه های شکل¬دهی لوله‌های فرم¬دار         

دستگاه فرم¬دهی لبه¬ای ورق به روش شکل¬دهی انفجاری          

مراجع فصل سوم  

فصل چهارم: شکل¬دهی الکتروهیدرولیکی       

مقدمه    

محصولات تولید شده به روش الکتروهیدرولیک 

ساخت لوله¬های فرم¬دار    

ساخت اتصال گوی¬وکاسه¬ای         

ساخت بشکه¬های حامل¬ مایعات       

ساخت بشقاب فلزی            

بهینه¬سازی دستگاه¬های شکل¬دهی الکتروهیدرولیکی   

مراجع فصل چهارم

فصل پنجم: شکل¬دهی الکترومغناطیسی          

مقدمه    

ملاحظات تکنیکی فرآیند شکل¬دهی الکترومغناطیسی       

مشخصات قطعه¬کار         

سیم¬پیچ¬ها        

جنس قالب           

ذخیره و کنترل انرژی        

معایب و مزایای روش شکل¬دهی مغناطیسی     

کاربرد روش شکل¬دهی الکترو مغناطیسی در صنعت اتومبیل¬سازی           

شکل¬دهی فلزات با استفاده از ادغام روش الکترومغناطیسی و الکتروهیدرولیکی           

مثال¬هایی از شکل¬دهی ورق¬های آلومینیومی به روش الکترومغناطیسی    

مراجع فصل پنجم  

فصل ششم: فرایند شکل دهی انفجاری فلزات به روش مخلوط گازها  

مقدمه    

احتراق   

سرعت شعله در مخلوط گازی           

انفجار گاز           

تشکیل موج شوک (موج ضربه)        

معادلات حاصل از فرایند انفجار         

نقطه چاپمن - ژوگت          

فاصله القایی در انفجار        

عوامل موثر روی طول القاء

نمونه¬هایی از دستگاه¬های تولید قطعات به روش انفجار گازی      

مراجع فصل ششم  

 

 

فصل اول

انواع روش­های شکل­دهی فلزات

 

مقدمه

فرآیند شکل­دهی فلزات یکی از انواع فرآیندهای تولید می باشد. در این فرآیند فلز در اثر اعمالنیرو و ایجاد تغییر شکل مومسسان به یک شکل نهایی مورد نظر می­رسد. برای شکل­دهی فلزات طبقه­بندی­های متنوعی در نظر گرفته ­شده­است، از یک نظر بر اساس میزان حجم ماده­ شکل گرفته، عبارتست از:

الف) شکل­دهی ورق، مانند کشش عمیق و خمکاری(Sheet Metal Forming)

 ب) شکل­دهی حجمی، مانند آهنگری و نورد   ( Bulk Forming)

در فرآیند شکل­دهی ورق یک تغییر شکل مومسان بر روی ورق مسطح ایجاد شده و یک قطعه با شکل خاص به­وجود می­آید. این تغییر شکل مومسان در اثر اعمال نیروی خارجی بر روی ورق فلزی ایجاد می­گردد. نیروی خارجی اعمال شده باید به اندازه کافی بزرگ باشد تا ماده را وارد ناحیه پلاستیک کرده و بعد از برداشتن نیرو از روی ورق تغییر شکل دائمی در آن به­وجود آورد. انواع فرآیندهای کشش عمیق، خمکاری و... از این نوع شکل­دهی هستند.

در فرآیندهای شکل­دهی ورق، اکثر تنش های موجود در قطعه، تنش­های کششی است، در حالیکه فرآیندهای شکل­دهی حجمی اغلب تنش ها فشاری هستند.

همچنین روش های شکل­دهی فلزات را از نظر تفاوت در میزان سرعت تغییر شکل، می­توان به صورت زیر تقسیم­بندی نمود:

۱-روش­های شکل­دهی با سرعت بالا

۲-روش­های شکل­دهی با سرعت معمول

۳-روش­های شکل­دهی با سرعت پایین

در ادامه به بررسی بیشتر این روش­ها پرداخته شده­است.

 

۱-۱ شکل­دهی حجمی فلزات

شکل­دهی حجمی فلزات به مواردی اطلاق می­شود که یک حجم زیادی از فلز بر اثر اعمال نیروها تغییر شکل داده و به فرم نهایی تبدیل شود. از جمله این روش­ها می­توان به مواردی چون اکستروژن، آهنگری و نورد اشاره نمود. در ادامه هر یک از روش­های ذکر شده، معرفی می­گردند.

 

۱-۱-۱ اکستروژن

اکستروژن یک پروسه­ی شکل­دهی حالت پلاستیک است که ماده تحت فشار بالا، از داخل قالب مخصوص عبور می­کند و باعث کاهش سطح مقطع قطعه شده و به شکل نهایی تبدیل می­شود. برای اکثر فلزات، اکستروژن برای ساخت شافت­های استوانه­ای و لوله­های توخالی به­کار می­رود. همچنین می­توان از این روش برای شکل­دهی فلزات داکتیل (چکش خوار) مانند آلومینیوم و مس که معمولاً دارای پروفیل­های پیچیده و نامنظمی هستند استفاده کرد.  در شکل ۱-۱ نمونه ای از قطعه تولید شده با این روش نمایش داده شده­است.

فرایند اکسترود معمولاً در دماهای بالاتر از نقطه خمیری شدن انجام می­شود زیرا مقاومت تسلیم و نهایی ماده در دماهای بالا کاهش می­یابد و با نیروی کمتری بدون ایجاد تنش­های پسماند، شکل می­گیرد. در طول عملیات، ماده خام فلزی توسط نیروی پرس هیدرولیک از داخل قالب رد می­شود و به­طور پیوسته فلز شکل می­گیرد و طول آن افزایش یافته و سطح مقطع آن به شکل نهایی تبدیل می­شود.

روش­های شکل­دهی اکستروژن به دو صورت زیر وجود دارد:    

۱-   اکستروژن مستقیم

۲-   اکستروژن غیر مستقیم                                                                                             

در روش اکستروژن مستقیم ماده خام فلزی در محفظه مخصوص اکستروژن در یک پرس قرار می­گیرد، پرس برروی ماده خام فشار وارد می­کند و در نتیجه فلز مستقیما از داخل قالب عبور می­کند. این روش در شکل ۱-۲ نمایش داده شده­است.

در حالت غیر مستقیم میز پرس قالب را نگه داشته است و آن را بر روی ماده­ی خام فشار می­دهد تا ماده­ی خام از قالب عبور کند. در شکل ۱-۳ روش اکستروژن غیر مستقیم نمایش داده شده­است.

فرآیند اکستروژن در درجه­ی اول برای شکل­دهی گرم فلزات غیرمغناطیسی مانند آلومینیوم و مس استفاده می­شود ولی می­توان با به­کار بردن روانکارهای مناسب، فلزات آهنی و فولادی را نیز در حالت گرم اکسترود کرد.

 

 

جستجو

برای استفاده از تمامی مطالب ، لطفا با نام کاربری خود وارد شوید:

برخی از مطالب این سایت به دلیل حجم بالای آن ها، فقط در اختیار اعضای سایت قرار می گیرد.