شبيه‌سازي برش گيوتيني ورق فولاد St12 به كمك مدل آسيب Johnson-cook

فرايند برش يكي از مهم‌ترين فرايندهاي شكل‌دهي فلزات است. استفاده از عمل گيوتين براي برش، باعث كاهش نيروي فرايند و در نتيجه كار مكانيكي مورد نياز است. استفاده از مكانيك آسيب در تحليل فرايندهاي شكل‌دهي تخمين دقيق‌تري از نيروهاي بحراني فرايند، پيش‌بيني نقاط شروع ترك و نقاط شكست در ماده را در اختيار طراح قرار مي‌دهد. يكي از مدل¬هاي آسيب پركاربرد كه در نرم‌افزار ABAQUS نيز وجود دارد، مدل آسيب جانسون-كوك (Johnson-Cook) مي‌باشد. در اين مدل كرنش شكست ماده به صورت تابعي از تنش سه محوره، نرخ كرنش و دما در نظر گرفته مي‌شود. در اين مقاله ابتدا پارامترهاي ورودي لازم براي انجام شبيه‌سازي برش ورق به كمك مدل جانسون-كوك مشخص گرديده است. سپس به منظور تعيين پارامترهاي لازم، آزمايش¬هاي خاصي طراحي و انجام شده و اطلاعات مورد نياز براي شبيه‌سازي آسيب جانسون-كوك بر روي فولاد St12 تعيين گرديده است. در ادامه به شبيه‌سازي فرايند برش توسط قيچي گيوتين پرداخته شده و نمودار نيروي برش در طول انجام فرايند استخراج شده است. مقايسه نتايج آزمون كشش استاندارد حاصل از آزمون آزمايشگاهي و شبيه سازي به وسيله ضرايب تعيين شده نشان از دقت ضرايب استخراج شده دارد.