ارايه فرايند اكستروژن مستقيم جديد براي توليد لوله‌هاي با قطر بزرگ از بيلت‌هاي كوچكتر

Development of a novel forward extrusion process for producing large-diameter tubes from small billets

در اين مقاله، يك روش اكستروژن مستقيم جديد براي توليد لوله‌هاي با قطر بزرگ ارايه مي‌شود. در شروع اين فرايند جديد، يك بيلت استوانه‌اي شكل در داخل كانتينر قرار مي‌گيرد و سپس به درون يك قالب اوليه با سه سوراخ لوبيايي شكل اكسترود مي‌شود. سپس مواد وارد يك قالب ديگر با سطوح واگرا و همگرا مي‌شود كه به منظور جوش خوردن مواد و كاهش ضخامت لوله طراحي شده است. رفتار جريان مواد، كرنش اعمال شده و نيروي مورد نياز فرايند با استفاده از شبيه‌سازي اجزا محدود پيش‌بيني مي‌شود. نتايج نشان داد كه فرايند اكستروژن جديد سه مزيت مهم در مقايسه با روش سنتي دارد كه عبارتند از: نيروي فرايند كمتر، استفاده از كانتينر با قطر كوچكتر و اعمال كرنش پلاستيك شديد.

In this paper, a new forward extrusion process is proposed for producing large-diameter tubular components. At the beginning of the process, a round billet is located in the container and then extruded into a preliminary die with three bean-shaped holes, forcing a hole in the original billet. The material is then entered into another die with diverging and converging surfaces designed to weld the material and decrease the tube thickness. Material flow behavior, applied strain and the required process load were predicted using finite element (FE) simulations. The results showed that the new extrusion process had three important advantages namely, a lower process load and a container with a smaller diameter while applying much higher plastic strain compared to the conventional methods.