مطالعه برگشت فنري پروفيل‌هاي سوراخ دار در فرايند شكل‌دهي غلتكي سرد

فرايند شكل‌دهي غلتكي سرد يكي از فرايندهاي متداول شكل‌دهي پروفيل‌هاي فلزي در صنعت است. به دليل ماهيت تغيير شكل خمشي كه در ورق بر اثر فرايند شكل‌دهي غلتكي سرد رخ مي‌دهد، يكي از مهم‌ترين عيوب غيرقابل‌اجتناب در محصول عيب برگشت فنري ‌است. در اين مقاله به تأثير وجود سوراخ و موقعيت آن بر روي ميزان برگشت فنري ايجادشده به روش تجربي و عددي پرداخته‌شده است. جهت بررسي اثر موقعيت سوراخ از سه پروفيل با مقطع كانالي از جنس St12 با ضخامت 1 ميلي‌متر به‌صورت بدون سوراخ، داراي سوراخ دايره‌اي در مركز ناحيه خم و داراي سوراخ بر روي بال پروفيل در نزديكي ناحيه خم استفاده شد. شكل‌دهي غلتكي سرد در سه ايستگاه با الگوي شعاع خم ثابت با خم‌كاري 15 درجه در هر ايستگاه شكل‌دهي و حل عددي با استفاده از نرم‌افزار اجزاي محدود آباكوس انجام شد. نتايج حاكي از آن است كه ميان ميزان برگشت فنري و موقعيت سوراخ ارتباطي وجود دارد به اين صورت كه ميزان برگشت فنري در پروفيل داراي سوراخ روي ناحيه خم 9 درصد بيشتر از پروفيل بدون سوراخ و در پروفيل داراي سوراخ در نزديكي ناحيه خم 16 درصد كمتر از پروفيل بدون سوراخ است. همچنين طبق نتايج اجزاء محدود مشاهده شد كه ميزان كرنش مومسان معادل وارده به ناحيه خم پروفيل داراي سوراخ روي ناحيه خم 20 درصد كمتر و در پروفيل داراي سوراخ در نزديك ناحيه خم 16 درصد بيشتر از پروفيل بدون سوراخ است كه مي‌تواند علت اختلاف مشاهده شده در برگشت فنري را توجيه كند.