مطالعه تجربي- عددي خمش پذيري دركامپوزيت فلز- الياف شيشه به منظور كاهش عيوب ناشي از فرايند

امروزه كامپوزيت هاي لايه اي فلز- الياف به دليل دارا بودن خواص مكانيكي خوب و وزن كم بسيار مورد توجه طراحان، به ويژه صنايع هوافضا قرار گرفته اند. مواد (Fiber Metal Laminate) FML خواص بهتري نسبت به هر دو آلياژ آلومينيوم و مواد كامپوزيتي از خود نشان مي دهند. در اين پژوهش، خواص خمشي اين كامپوزيت ها مورد بررسي عددي- تجربي قرار گرفته است. از آنجايي كه اين چندلايه ها داراي قابليت فرم دهي محدود مي باشند و تغييرشكل الياف الاستيك كامل است، در آنها برگشت فنري ايجاد مي گردد كه نوعي عيب محسوب مي شود. در بخش بررسي تجربي مقاله فعلي 6 مدل نمونه با زاويه ي الياف و ضخامت متفاوت از هم ساخته مي شود تا مورد آزمايش خمشي قرار گيرد. به علاوه، آزمايش خمش انجام شده به روش طراحي آزمايش تاگوچي بهينه شده تا نتايج بدست آمده مستقل از پارامترهاي قالب و پرس باشد. تاثير پارامترهاي طراحي و ساخت برروي برگشت فنري كامپوزيت فلزي - اليافي نيز بررسي شده اند. نتايج نشان مي دهند كه با كاهش شعاع پانچ و افزايش فشار وارد بر ورق، ميزان برگشت فنري به دليل بوجود آمدن تغيير شكل پلاستيك زياد در ناحيه خم كاهش مي يابد. ازطرفي با افزايش سرعت پانچ ميزان برگشت فنري افزايش مي يابد. همچنين اگر الياف موازي با محور خمش باشند و ضخامت لايه ي خارجي افزايش يابد كمترين شعاع خمش و برگشت فنري ايجاد مي گردد. نتايج تجربي اين پژوهش با داده هاي عددي بدست آمده از روش المان محدود نيز مقايسه گرديده است.