تاثير پارامترهاي فرايند بر عيب نازك شدگي در شكل دهي غلتكي سرد مقاطع كانالي شكل

The effect of process parameters on thinning defect in the cold roll forming process of channel section

شكل دهي غلتكي سرد يك فرايند شكل دهي ورق فلزات است كه از نظر ظاهري ساده ولي به دليل پارامتر هاي زيادي كه بر اين فرايند تاثير گذار هستند و اثر متقابلي كه اين پارامترها بر يكديگر دارند با چالش هايي روبرو است. يكي از مهمترين عيوبي كه روي كيفيت محصولات اين فرايند تاثير مي گذارد، عيب نازكي شدگي مي باشد. اين عيب كه عمدتاً در ناحيه خم ورق اتفاق مي افتد تحت تاثير پارامترهايي از فرايند مي باشد. پارامترهايي از قبيل: زاويه شكل دهي، ضخامت ورق، قطر غلتك، شعاع گوشه غلتك و فاصله بين ايستگاه ها تاثير زيادي در وقوع عيب پارگي دارند. در اين مقاله به بررسي پارامترهاي شعاع گوشه غلتك، زاويه شكل دهي و ضخامت ورق بر روي عيب نازك شدگي در اين فرايند پرداخته شده است. براي انجام اين تحقيق آزمايش هاي تجربي شكل دهي غلتكي سرد انجام شده است و از شبيه سازي اجزاي محدود نرم افزار آباكوس براي پيش بيني عيب نازك شدگي در ناحيه خم استفاده شده است. براي انجام آزمايش هاي تجربي از ورق فولادي st52استفاده شد. نتايج نشان داد كه از سه پارامتر مورد بررسي در اين مقاله شعاع گوشه غلتك 0/5 ميلي متر با 41/7 % و زاويه شكل دهي 60 درجه با 40/7 % بيشترين تاثير را بر عيب نازك شدگي دارند؛ از اين رو براي كم كردن كرنش هاي عرضي در ناحيه خم بهتر است كه زاويه شكل دهي كاهش يابد، بنابراين تعداد ايستگاه هاي شكل دهي بايد افزايش يابد.

Cold roll forming is a sheet metal forming process that it looks simple, but the lot of parameters that influence this process and interaction of this parameters over each other's are challenges. One of the defects that affect the quality of the products in this process, is the thinning. This defect occurs mainly in bending zone is affected by the parameters of the process. Parameters such as forming angle, sheet thickness, roller diameter, roller corner radius and distance between stations have a major effect on the occurrence of fructure. In this paper, the roller corner radius, forming angle and sheet thickness have been investigated to the thinning defect in this process. Cold roll forming experiments for this study has been done and the Abaqus finite element simulation software used to predict the thinning in the bending zone. St52 steel sheet was used to experiments. The results showed that from three parameters investigated in this paper the radius of the corner of 5mm with 41.7% and forming angle of 600 whit 40.7% have the greatest effects on this defect. In fact for reduction of transverse strains in bending zone it is better that forming angle decrease so the number of forming stations increase.