عنوان پایان‌نامه
بررسی تحلیلی تجربی والمان محدود عوامل موثر در برگشت فنری ورق های چند لایه ی پلیمر فلز ینل های ساندویچی الومیننیوم /پلی پروپیلین /آلومینیوم در خمکاری دو انحنایی
- رشته تحصیلی
- مهندسی مواد-شکل‌دادن فلزات
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه پردیس 2 فنی شماره ثبت: TN 970;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 55272
- تاریخ دفاع
- ۳۰ بهمن ۱۳۹۰
- دانشجو
- فرهاد روحی گللو
- استاد راهنما
- محمد حبیبی پارسا
- چکیده
- رسیدن به شکل نهایی با دقت ابعادی مناسب، از مهمترین هدف در فرآیند شکل دادن ورق¬ها است. اما برگشت فنری همیشه به عنوان یکی از مهمترین موانع برای نیل به این هدف مطرح بوده است. تاکنون تحقیقات نظری و عملی زیادی برای شناخت و پیش بینی این پدیده صورت گرفته است. پنل-های ساندویچی نیز امروزه به عنوان مواد کامپوزیتی جدید در صنایع اتومبیل و هوافضا مطرح شده است. این مواد با داشتن نسبت استحکام به وزن بالاتر در مقایسه با تک¬تک اجزای سازنده¬ی خود و با دارا بودن خاصیت عایق و میرا¬کننده¬ی ارتعاشات صوتی و قابلیت جذب انرژی در برخورد های احتمالی، طرفداران زیادی پیدا کرده¬اند .اما عمده تحقیقات صورت پذیرفته، مربوط به ورق¬های تک لایه و خمکاری های ساده دو بعدی می¬باشد.لذا در این تحقیق با توجه به کمبود مطالعات انجام شده روی فرآیند خم کاری¬های دو انحنایی ورق¬های چند¬لایه، هدف بررسی برگشت فنری پنل¬های ساندویچی آلومینیوم/پلی پروپیلن/آلومینیوم تحت خمکاری دو انحنایی بروش های المان محدود و تحلیلی و مقایسه¬ی با نتایج تجربی است. نتایج بدست آمده حاکی از آن بود که انطباق مناسبی بین نتایج المان محدود سه بعدی، تحلیلی و تجربی وجود دارد. لازم به ذکر است که تغییرات ضخامت لایه¬های تشکیل دهنده پنل¬های ساندویچی، شعاع قالب و نیروهای کشش جانبی به عنوان متغیرهای موثر در برگشت فنری در نظر گرفته شده و در مدل تحلیلی و المان محدود از اثر اصطکاک بین ورق و قالب و پانچ و همچنین ناهمسانی مواد صرفنظر گردید. نتایج گزارش شده حاکی از انطباق مناسب بین نتایج تجربی، المان محدود و مدل تحلیلی است. مشاهده شد که با افزایش نیروی کششی در جهت کوچکتر قالب برگشت فنری کاهش دارد. همچنین میزان برگشت فنری گزارش شده با تغییرات ضخامت اجزای سازنده و شعاع قالب برای نمونه¬های مختلف حاکی از وجود یک ماکزیمم، مینیمم یا افزایش در برگشت فنری است که علت اصلی آن نحوه تغییرات و توزیع تنش¬های برشی و تغییرات مکان تار خنثی در ضخامت ورق است.
- Abstract
- Sheet metal forming is one of the most important processes in metal forming. Springback is one of main reasons for geometrical inaccuracy of sheet metal product. Precise predictions of springback after forming are necessary for controlling the bending process and are required for assessing the accuracy of part geometry. Metal/polymer/Metal laminate sheets are emerging materials that have many potential applications such as: damping mechanical vibrations and absorbing compact energy. These properties are very useful in aerospace and car manufacturing industries. Regarding to the few researches on the forming of metal-polymer laminates and usefulness of these new materials, this project was carried out. The propose of this project is to study and measure the spring back of Aluminum/Polypropylene/Aluminum laminated sheet metals after Double-Curvature forming subjected to tension by an analytical, FEM and experimental approach. In present model, ratio of radius changes to the initial radius of bending (normalized spring back) was the criterion for evaluating the quantity of spring back and final shape of formed sheet metal. Parameters such as die radius, thickness of Aluminum and Polypropylene, tension and hardening of material in laminate were studied and it was shown that these parameters were effective on total spring back of composite. Comparison between predicted analytical values, experimental and FEM results were made. It was shown that there were reasonable agreements between results and these reflected the reliability of the presented model.
