و شبيه سازي عمليات بالج فرمينگ، طراحي و ساخت قالب

كارشناسي ارشد

چكيده شكلدهي مواد يكي از روشهاي مهم توليدي است كه در سالهاي اخير توسعه فراواني يافته است. شكلدهي به روش بالجفرمينگ روشي مناسب براي حصول به قطعات با هندسه خاص است. اين روش مزايايي چون كاهش وزن قطعات، بدون خط جوش بودن محصولات، كاهش هزينه و افزايش بازدهي را دارا بوده و به همين جهت در سالهاي اخير در صنايع هوايي، خودروسازي، و خطوط انتقال مورد توجه قرار گرفته است. در اين پاياننامه بالجفرمينگ لوله تيشكل از جنس يو - پي - وي - سي با استفاده از ماده واسط الاستومر به دو روش شبيهسازي به كمك المان محدود و پيشبيني نتايج با استفاده از شبكه عصبي مصنوعي مورد مطالعه قرار گرفته است. در اين پروژه يك قالب بالج فرمينگ نيز طراحي و ساخته شد. در شبيهسازي المان محدود از نرمافزار آباكوس استفاده گرديده و نتايج، با حاصل كار تجربي انجام شده توسط ديگران مقايسه گرديده است. پس از صحهگذاري نتايج و تاييد روش به كار رفته، به بررسي پارامترهاي موثر در فرآيند پرداخته شد. مشاهده گرديد كه با افزايش شعاع قالب و كاهش ضريب اصطكاك، نيروي عكسالعمل مواد در مقابل شكلدهي حدود 18 درصد كاهش و طول شاخه حدود 12 درصد افزايش مييابد. همچنين تغييرات ضخامت كاهش يافته و قطعات يكنواختتري توليد ميگردد. تاثير ضخامت اوليه نيز مورد مطالعه قرار گرفت و مشاهده گرديد با 1 ميليمتر به 3 ميليمتر نيروي عكسالعمل حدود 60 درصد بالا رفته و / افزايش ضخامت اوليه از 5 طول شاخه حدود 8 درصد كاهش مييابد. در پيشبيني نتايج به كمك شبكه عصبي، شبكههاي عصبي با دو هدف طراحي گرديد و مشاهده شد در صورت طراحي درست و آموزش مناسب، شبكههاي عصبي با دقت و سرعت بسيار بالا، قادر به پيشبيني نتايج فرآيند خواهند بود. پارامتر خروجي مورد مطالعه در شبكههاي عصبي طول شاخه تيشكل حاصل در فرآيند بالجفرمينگ ميباشد.

202447

دانشگاه علم و صنعت ايران

مكانيك

دكتر بيسادي