بررسي تجربي و عددي چين‌خوردگي فلنجي ورق‌ها در كشش عميق دوفلزي

Experimental and Numerical Analysis of Flange Wrinkling of Bimetal Sheets in Deep Drawing Process

در اين مقاله، ايجاد چين‌خوردگي در فرآيند كشش عميق دوفلزي با روش تحليلي و استفاده از نرم‌افزار اجزاي محدود شبيه‌سازي شده و نتايج آن با نمونه‌هاي تجربي مقايسه شده است. تاثير پارامترهاي پهناي فلنج، شعاع لبه‌ي ماتريس، شعاع لبه‌ي سنبه، اندازه لقي ورقگير، شرايط تماس و ضخامت نسبي ورق‌ها بر تعداد و ارتفاع چين‌خوردگي‌ها و تغييرات نيروي سنبه در طول كورس مورد بررسي قرار گرفته است. دو پارامتر ميزان لقي ورقگير و شرايط تماس ورق‌ها بيش‌ترين تاثير را بر تعداد چينخوردگي‌ها دارند و تنها پارامتر تاثيرگذار بر ارتفاع چينها، اندازه‌ي لقي ورقگير است. با افزايش اندازه‌ي شعاع لبه‌ي سنبه و ضخامت نسبي فلز سخت‌تر، نيروي شكل‌دهي به‌طور قابل‌ملاحظه‌اي افزايش مي‌يابد. تغييرات ميزان لقي ورقگير و شعاع لبه‌ي ماتريس تاثير كمي در تغيير نيروي سنبه دارند.

In this paper, formation of wrinkling in bimetal deep drawing process has been investigated by the analytical, numerical and experimental methods. The effects of width of flange, fillet radii of matrix and punch, clearance of blank holder, contact conditions and relative thickness of two sheets on the number and height of wrinkle waves are studied. Clearance and contact conditions have the greatest impact on the number of waves while only clearance has significant effects on the height of waves. Increasing of the mandrel edge radius and relative thickness of tougher metal increase significantly the forming force. Variation of holder’s clearance and matrix edge radius have a little effects on the punching force.