بررسي تجربي و المان محدود فرآيند شكل دهي داغ با دمش گاز لوله هاي دولايه كامپوزيتي A6063-AZ80 با استفاده از روش طراحي آزمايشات تاگوچي

امروزه با توجه به نياز صنايع مختلف به قطعات با استحكام بالا و وزن پايين، روش ساخت قطعات اهميت بسياري پيدا كرده است. روش شكل دهي داغ با دمش گاز، فرآيند نويني است كه به دليل حذف عمليات جانبي مانند جوشكاري، وزن كلي قطعات كاهش يافته، استحكام افزايش و در نهايت زمان توليد كاهش مييابد. در فرآيند هيدروفرمينگ به علت استفاده از سيال آب و يا روغن نمي توان از دماهاي خيلي بالا براي شكل دهي استفاده نمود، اما در فرآيند شكل دهي داغ با دمش گاز با توجه به اينكه سيال مورد استفاده گاز است محدوديت دما وجود ندارد. در اين پژوهش ابتدا با استفاده از روش طراحي آزمايشات تاگوچي براي دماهاي مختلف 350، 400، 450 درجه سانتي گراد پارامترهاي تغذيه محوري و فشار داخلي هركدام در سه سطح از نظر كمترين مقدار نازك شدگي مورد ارزيابي قرار گرفت كه بررسي اين حالات با استفاده از شبيه سازي المان محدود بوده است و بهترين حالت بدست آمده مورد آزمون عملي فرآيند بالج آزاد گرم برروي لوله دولايه كامپوزيتي Al6063-AZ80 قرار گرفت. نتايج حاصل از روش تاگوچي و شبيهسازي المان محدود فرآيند نشان ميدهد كه بالج لوله در دماي 400°c و فشار داخلي به مقدار55bar با تغذيه محوري 4 ميلي متر بهترين حالت براي انجام فرآيند شكل دهي داغ با دمش گاز است كه آزمايشات عملي نيز در اين شرايط با موفقيت انجام پذيرفت و با بيشينه اختلاف 5.49 درصدي در مقدار كاهش ضخامت نسبت به نتايج شبيه سازي تطابق خوبي با آن ها داشت.