شبیه سازی سه بعدی فرایند اکستروژن مستقیم خارج از مرکز با روش اجزاء محدود و مقایسه با نتایج تجربی

Abstract

در این مقاله به شبیه سازی فرایند اکستروژن مستقیم سه بعدی با روش اجزاء محدود (FEM) توسط نرم افزار ABAQUS پرداخته شده است و نتایج بدست آمده از این مقاله با نتایج تجربی و تئوری حد بالا مقایسه شده است. ماده استفاده شده برای شبیه سازی سرب می باشد که اثر کارسختی نیز در تحلیل در نظر گرفته شده است. این فرایند در محیط ضمنی نرم افزار آباکوس شبیه سازی شده است. برای همه مدل ها المان قطعه C3D8R و المان قالب R3D4 در نظر گرفته شده است. در این مقاله اکستروژن دایره و مربع خارج از مرکز مورد بررسی قرار گرفته است. در مدل های تعریف شده اثر طول قالب، ضریب اصطکاک، پروفیل قالب و درصد خارج از مرکزی بر نیروی اکستروژن و انحنای پروفیل خروجی از قالب بررسی شده اند. نتایج بدست آمده از شبیه سازی ارائه شده برای قالب های خطی با نتایج تئوری حد بالا و نتایج تجربی دیگر محققان مقایسه گردیده و توافق خوبی مشاهده شد. علاوه بر این با استفاده از پروفیل های پیشرفته برای قالبهای اکستروژن نتایج بدست آمده نسبت به قالب های خطی ده درصد کاهش در فشار اکستروژن را نشان می دهد.