بررسي تجربي و عددي نيروي شكل‌دهي ورق تيتانيوم Ti6Al4V در فرآيند شكل‌دهي افزايشي گرم الكتريكي يك قطعه مخروطي

در اين مقاله، فرآيند شكل‌دهي افزايشي گرم الكتريكي ورق تيتانيوم Ti6Al4V، با استفاده از آزمايش‌هاي تجربي و تحليل اجزاي محدود بررسي شده است. آلياژ تيتانيوم Ti6Al4V كاربرد گسترده‌اي در صنايع هوايي دارد. از اين رو، شكل دادن اين آلياژ سبك از اهميت ويژه‌اي برخوردار است. قابليت شكل‌دهي اين آلياژ در دماي محيط بسيار پايين بوده ولي در دماي بالا مي‌تواند به خوبي شكل داده شود. در اين مقاله، شكل هندسي قطعه نهايي مخروط ناقصي بود كه از شكل‌دهي ورق مستطيلي به دست آمد و تأثير پارامترهاي فرآيند از قبيل زاويه ديواره، اندازه گام و قطر ابزار بر مقدار نيروي شكل‌دهي، بررسي شده است. نتايج حاصل از انجام آزمايش‌ها نشان دادند افزايش اندازه گام و كاهش قطر ابزار موجب افزايش نيروي شكل‌دهي مي‌شود. همچنين براي شكل‌دهي قطعات با زاويه ديواره بزرگتر، نيروي كمتري نياز مي‌باشد. همچنين بررسي شكل‌پذيري ورق در اين فرآيند، با ايجاد حرارت متمركز بر روي آن در نرم افزار ا‌جزاي محدود آباكوس مورد تحليل قرار گرفته است. مقايسه نتايج حاصل از تحليل عددي و آزمايش‌هاي تجربي اين فرآيند روي ورق تيتانيومTi6Al4V، حاكي از همگرايي نتايج عددي و تجربي مي‌باشد و اختلاف نتايج عددي و تجربي نيروي شكل‌دهي حدود 7/5% مي‌باشد.