تأثیر الگوی‌گل بر نیروی وارد بر غلتک‌ها در فرایند شکل‌دهی‌مجدد غلتکی سرد

Abstract

در این مقاله تأثیر طراحی الگوی‌گل بر نیروی وارد بر غلتک‌ها، در فرایند شکل‌دهی‌مجدد غلتکی سرد مورد بررسی قرار گرفته است. جهت بررسی این موضوع، ابتدا برای مقطع مستطیلی ۴۰ در۶۰ با ضخامت ۳ میلی‌متر چند الگوی‌گل طبق روش‌های رایج طراحی شده است. سپس این الگوها به همراه الگوی‌گل صنعتی این مقطع در نرم‌افزار آباکوس به‌صورت سه‌بعدی شبیه‌سازی و صحت نتایج شبیه‌سازی‌ها به کمک آزمایش عملی تأیید شده است. طبق نتایج شبیه‌سازی‌ها نشان داده ‌شد که مجموع کل نیروهای وارد بر غلتک‌ها در ایستگاه‌های مختلف تقریباً ثابت بوده و ارتباطی با شیوه‌ی طراحی الگوی‌گل ندارد. بر این اساس پیشنهاد شده است تا برای طراحی الگوی‌گل مناسب، ابتدا توسط یکی از روش‌های رایج الگوی‌گل طراحی شده و طبق آن کل نیروی وارد بر غلتک‌ها استخراج گردد. سپس الگوی‌گل جدید به‌گونه‌ای طراحی شود که نیروی وارد بر غلتک‌ها، در کل ایستگاه‌ها، توزیعی یکنواخت داشته باشد. بدین منظور معیاری جدید برای طراحی الگوی‌گل ارائه شده و بر اساس این معیار رابطه‌ای نوین برای ارتباط بین نیروی وارد بر غلتک‌ها با مقدار کاهش در هر ایستگاه برای این مقطع استخراج گردیده است. طبق این رابطه، الگوی‌گل جدیدی طراحی شده و کارایی این رابطه و الگوی‌گل جدید، با یکنواختی بهتر توزیع نیروی عمودی وارد بر غلتک‌ها نشان داده‌شده است. نتایج نشان می‌دهند به کمک این معیار می‌توان یکنواختی توزیع نیروی وارد بر غلتک‌ها را نسبت به شرایط صنعتی 5.6٪ بهبود بخشید.