بررسي رفتار بازگشت فنري كامپوزيت هاي الياف-فلز با استفاده از تئوري هاي لايه معادل و لايه مجزا

Investigation of springback behavior of fibre-metal laminates using equivalent-layer and separate-layer theories

در فرايندهاي خم‌كاري، ورق بين ابزار و قالب دچار تغيير شكل پلاستيك شده و شكل نهايي موردنظر را به خود مي‌گيرد. مهم‌ترين نقصي كه در خم‌كاري ورقها رخ مي‌دهد تغيير زاويه خم پس از باربرداري است. اين پديده كه بازگشت‌فنري ناميده مي‌شود، ناشي از رفتار الاستيك ورق در مرحله باربرداري است. به‌منظور افزايش دقت ابعادي محصول بايد متغيرهاي خم‌كاري به شكلي انتخاب گردند كه زاويه خم پس از بازگشت‌فنري به مقدار مورد نظر برسد. ورقهاي چندلايه الياف-فلز به دليل ويژگي‌هايي نظير نسبت استحكام به وزن بالا، هزينه ساخت مناسب، مقاومت شيميايي مناسب، استحكام مكانيكي بالا، ميرايي صوت و ارتعاش و عايق حرارتي بودن مورد توجه صنايع قرار گرفته اند. در اين پژوهش رفتار بازگشت‌فنري ورق چندلايه الياف-فلز با روش تئوري بررسي شده و نتايج با آزمايشهاي تجربي صحه گذاري شده است. نتايج اين پژوهش نشان داد روش تئوري ارائه شده با خطاي ميانگين حدود 17% توان پيشبيني رفتار بازگشتفنري ورق چندلايه الياف-فلز را دارا است.

At the bending process, sheet deforms plastically between tool and die to take its final shape. Deviation of final bending angle from intended angle after removing load is the most important defect which occurs in sheet metal forming processes. This phenomenon which is called springback, occurs because of elastic behavior of sheet after unloading. In order to increasing geometrical accuracy of products, the bending parameters should be chosen in such a way that the intended bending angle be obtained after unloading. In recent years, due to fuel crisis; aerospace and automotive industries trends to use lightweight materials to decrease fuel consumption. Fiber Metal Laminates are attractive materials for industries due to their suitable specifications such as high strength to weight ratio, low cost, high chemical resistance and high acoustic and vibration damping. In the present study, the springback behavior of Fiber metal laminates has been investigated by using theoretical and experimental procedures. The results of this study shows that the developed theoretical method can predict springback with mean error of 17%.