تأثیر پارامترهای فرایند بر عیب نازک‌شدگی در شکل‌دهی غلتکی سرد مقاطع کانالی شکل

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

چکیده

شکل­دهی غلتکی سرد یک فرایند شکل­دهی ورق فلزات است که از نظر ظاهری ساده ولی به دلیل پارامتر­های زیادی که بر این فرایند تأثیر گذار هستند و اثر متقابلی که این پارامترها بر یکدیگر دارند با چالش­هایی روبرو است. یکی از مهمترین عیوبی که روی کیفیت محصولات این فرایند تأثیر می گذارد، عیب نازکی شدگی می باشد. این عیب که عمدتاً در ناحیه خم ورق اتفاق می­افتد تحت تأثیر پارامترهایی از فرایند می باشد. پارامترهایی از قبیل: زاویه شکل­دهی، ضخامت ورق، قطر غلتک، شعاع گوشه غلتک و فاصله بین ایستگاه­ها تأثیر زیادی در وقوع عیب پارگی دارند. در این مقاله به بررسی پارامترهای شعاع گوشه غلتک، زاویه شکل­دهی و ضخامت ورق بر روی عیب نازک­شدگی در این فرایند پرداخته شده است. برای انجام این تحقیق آزمایش‌های تجربی شکل­دهی غلتکی سرد انجام شده است و از شبیه­سازی اجزای محدود نرم­افزار آباکوس برای پیش بینی عیب نازک شدگی در ناحیه خم استفاده شده است. برای انجام آزمایش­های تجربی از ورق فولادی  st52استفاده شد. نتایج نشان داد که از سه پارامتر مورد بررسی در این مقاله شعاع گوشه غلتک 5/0 میلی‌متر با 7/41 % و زاویه شکل­دهی 60 درجه با 7/40 % بیشترین تأثیر را بر عیب نازک­شدگی دارند؛ از این رو برای کم کردن کرنش­های عرضی در ناحیه خم بهتر است که زاویه شکل­دهی کاهش یابد، بنابراین تعداد ایستگاه­های شکل­دهی باید افزایش یابد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

The effect of process parameters on thinning defect in the cold roll forming process of channel section

چکیده [English]

Cold roll forming is a sheet metal forming process that it looks simple, but the lot of parameters that influence this process and interaction of this parameters over each other's are challenges. One of the defects that affect the quality of the products in this process, is the thinning. This defect occurs mainly in bending zone is affected by the parameters of the process. Parameters such as forming angle, sheet thickness, roller diameter, roller corner radius and distance between stations have a major effect on the occurrence of fructure. In this paper, the roller corner radius, forming angle and sheet thickness have been investigated to the thinning defect in this process. Cold roll forming experiments for this study has been done and the Abaqus finite element simulation software used to predict the thinning in the bending zone. St52 steel sheet was used to experiments. The results showed that from three parameters investigated in this paper the radius of the corner of 5mm with 41.7% and forming angle of 600 whit 40.7% have the greatest effects on this defect. In fact for reduction of transverse strains in bending zone it is better that forming angle decrease so the number of forming stations increase.