بررسي امكان توليد فنجان مستطيلي دولايه با استفاده از فرآيند كشش عميق هيدرو فرمينگ

Investigation of possibility of producing two-layer rectangular cup by hydroformig deep drawing process

ورق‌هاي دو لايه به دليل داشتن خواص تركيبي مانند مقاومت به خوردگي، نسبت استحكام به وزن بالا و غيره مورد توجه صنايع مختلف از جمله هوافضا و خوردوسازي قرار گرفته‌اند. شكل‌دهي اين ورق‌ها به دليل خواص متفاوت اجزا با محدوديت‌ها و پيچيدگي‌هايي همراه است. در اين مقاله شكل‌پذيري ورق دو لايه فولاد كم كربن- فولاد زنگ نزن (St13-SS304) با مقطع مستطيلي مورد بررسي قرار گرفت. از طرفي شكل‌ دادن قطعات مستطيلي به دليل عدم دوار بودن و اختلاف در طول و عرض مشكلاتي را در پي دارد كه امكان توليد اين قطعات با روش‌هاي سنتي را محدود مي‌كند. به همين دليل در اين مقاله از فرايند كشش عميق هيدروديناميكي براي شكل‌دادن ورق‌هاي دو لايه با مقطع مستطيلي استفاده شده است. پارامترهايي نظير طرز قرارگيري لايه‌ها در ورق دو لايه و چگونه تماس آن‌ها به سطوح قالب و سنبه و همچنين اثر فشار شكل‌دهي مورد بررسي قرار گرفت. مشاهده شد شكل‌پذيري يك لايه هنگامي كه در تماس با سنبه است نسبت به حالتي كه در تماس با محفظه فشار باشد بهتر است. بعلاوه با افزايش فشار تا يك حد بهينه كاهش ضخامت ونازك‌شدگي كمتر خواهد بود.

Tow-layer sheets because of having combined properties such as corrosion resistance, high strange to weight ratio and etc, were taken into concentration by various industries consist of aerospace and automotive. Forming these sheets due to different properties of components was associated with limitations and complexity. In this paper, formability of St13-SS304 rectangular two-layer sheet was investigated. Moreover, forming rectangular parts due to nonaxisymmetry and the difference between length and width of the part has some problems that limit possibility of producing these parts by traditional methods. As a result, in this paper, hydrodynamic deep drawing process was used to form rectangular two-layer sheets. Some parameters such as lay-up of layers in two-layer sheet and how to contact of layers with surfaces of die and punch and also effect of forming pressure were investigated. Was demonstrated that formability of a layer when has contact with punch is better than when it has contact with pressure chamber. Furthermore, by increasing pressure until optimum number, thickness reduction and thinning will decrease.