عنوان پایان‌نامه
بهینه سازی موقعیت حفره قالب دراکستروژن مستقیم
- رشته تحصیلی
- مهندسی مکانیک- ساخت و تولید
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه پردیس 2 فنی شماره ثبت: 1495;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 40332
- تاریخ دفاع
- ۲۹ بهمن ۱۳۸۷
- دانشجو
- حسین داورزنی
- استاد راهنما
- کارن ابری نیا
- چکیده
- اکستروژن مقاطع نامتقارن از بیلت اولیه استوانه ای شکل از جمله مسائلی است که در صنعت اکستروژن کاربرد داشته امّا به دلیل پیچیدگی زیاد این مقاطع کمتر مورد بررسی قرار گرفته است. در این پایان نامه روش جدیدی با استفاده از قالبهای پیشنهادی ارائه شده است که با آن می توان میزان فشار لازم برای اکسترود این مقاطع را بهینه کرد. بدین منظور یک فرمولاسیون بر اساس تئوری حد بالا ارائه شده است که بوسیله آن مسئله تحلیل شده و قالبها برای انجام پاره ای از تستها طراحی و ساخته شدند. در این فرمولاسیون میدان سرعت سینماتیکی مجاز برای مقاطع گوناگون از قبیل L شکل، I شکل، T شکل و U شکل و مقاطع هم خانواده با این اشکال ارائه شده است. قالبها با استفاده از فرمولاسیون ارائه شده، طراحی شده و نتایج تئوری برای بررسی اثر پارامترهای مختلف از قبیل طول قالب، نسبت افزایش ابعادی، درصد کاهش سطح مقطع و ضریب اصطکاک و پیچیدگی شکل، موقعیت بهینه حفره قالب نسبت به مرکز بیلت و مرکز جرم قالب بدست آمدند. همچنین تحلیل المان محدود بر روی برخی از این قالبها صورت پذیرفت و نتایج آن با نتایج روش حد بالا مقایسه شدند و صحت آنها به خوبی مشخص گردید. بعلاوه برای اثبات کامل طرحهای ارائه شده، قالب های مختلف برای مقطع L شکل، ساخته شد و آزمایش های متعددی با استفاده از فلز سرب صورت پذیرفت. برای مقاطع دیگر نظیر I شکل، T شکل و U شکل، نتایج با مراجع دیگر مقایسه شدند تا صحت عملکرد روش تئوری پیشنهادی مشخص گردد. نتایج آزمایش ها نشان داد که کلیه قطعات بطور کامل اکسترود شده و محصول تولید شده، کامل و با کیفیت مورد نظر می باشد. در پایان نتایج تئوری با نتایج عددی و تجربی مقایسه شد و همخوانی خوبی مشاهده گردید.
- Abstract
- Extrusion of non-symmetric sections is one of the problems in industry which has not been analyzed in previous work. In this thesis this problem is performed and solved. The method used here is based on the upper bound method and is an extension and development of works done on symmetric sections. Kinematically admissible velocity fields for L, U, I and T shaped sections were developed and then a generalized admissible velocity field for a non symmetric section was obtained. An optimization of the position of the die cavity was carried out. In place of reduction of area, friction and die geometry on the extrusion pressure were investigated. FEM simulations of the above problem were else carried out. Dies for the above mentioned sections were else manufactured and experiments were carried out. The results obtained from this analyzed were compared with previous work and improvements were observed. Also comparison of experimental data with the theoretical results and FEM results showed good agreements.
