علوم و فناوری کامپوزیت

علوم و فناوری کامپوزیت

بررسی و تحلیل آماری تاثیر پارامترهای قطر پین، ضخامت و سختی لایه پلی اورتان بر نمودار حد شکلدهی ورق دولایه آلومینیوم مس در فرآیند شکلدهی چند نقطه ای

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
1 مهندسی مکانیک ساخت و تولید، دانشکده مکانیک، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران
2 دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه علم و صنعت ایران
10.22068/jstc.2026.2078995.1943
چکیده
در پزوهش حاضر نمودار حد شکلدهی حاصل از فرآیند شکلدهی چند نطه ای ورق های دولایه آلومینیوم/مس به صورت تجربی و به صورت تئوری با استفاده از روش مشت دوم بدست آمد. نتایج تجربی با نتایج تئوری کمتر از 10 درصد خطا داشته است. در شبیه سازی فرآیند تاثیر پارامترهای قطر پین، سختی لایه پلی اورتان و ضخامت لایه پلی اورتان بر حدشکلدهی فرآیند شکلدهی چند نقطه ای بررسی گردید. خروجی های نتایج شبیه سازی تحت بررسی آماری قرار گرفت که نتایج نشان داد همبستگی خوبی با یکدیگر دارند و پارامترها بسیاربالایی بر حدشکلدهی داشته است. نتایج نشان داد که پین با قطر 12 میلیمتر ابعاد بهینه می باشد و بیشترین حد شکلدهی را در تمامی حالات استفاده از لایه پلی اورتان در مقایسه با سایر پین ها داشته است. در تمامی قطر پین ها با افزایش سختی های لایه پلی اورتان و با افزایش ضخامت لایه پلی اورتان حدشکلدهی افزایش یافته است اما این افزایش حد شکلدهی با افزایش ضخامت تاثیر چشمگیری داشته است که در پین با قطر 8 و 15 میلیمتر بسیار بیشتر بوده است.
کلیدواژه‌ها
موضوعات

عنوان مقاله English

Statistical investigation and analysis of the effects of pin diameter, polyurethane layer thickness, and hardness on the forming limit diagram of aluminum/copper bimetallic sheets in the multi-point forming process

نویسندگان English

Milad Aali MajidAbad 1
Ramin Hashemi 2
Habibolah Akbari 2
1 Mechanical Manufacturing Engineering, School of Mechanical Engineering, Iran University of Science and Technology, Tehran
2 School of Mechanical Engineering, Iran University of Science and Technology
چکیده English

In this study, the forming limit diagram (FLD) of aluminum/copper bimetallic sheets in the multi-point forming (MPF) process was obtained both experimentally and theoretically using the second derivative method. The experimental results showed less than 10% deviation from the theoretical predictions. In the numerical simulations, the effects of pin diameter, polyurethane layer hardness, and polyurethane layer thickness on the forming limit of the MPF process were systematically analyzed. The simulation outputs were subjected to statistical evaluation, and the results indicated a strong correlation among the studied parameters, confirming the adequacy of the selected modeling approach. The findings showed that a pin diameter of 12 mm provided the optimal configuration, yielding the highest forming limit under all polyurethane layer conditions compared to other pin diameters. Furthermore, for all pin sizes, increasing both the hardness and thickness of the polyurethane layer led to an improvement in the forming limit. However, the influence of layer thickness was found to be more significant, particularly for pin diameters of 8 mm and 15 mm.

کلیدواژه‌ها English

Multi points forming (MPF)
Forming limit diagram (FLD)
Al/Cu Bimetallic Sheets
Nakazima test
Sheet metal forming