مکانیک ساختارهای هوشمند

مکانیک ساختارهای هوشمند

پیش بینی عمر قالب اکستروژن مستقیم گرم بر مبنای کرنش و بررسی پارامترهای مؤثر

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
1 کارشناسی ارشد مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی اراک، اراک، ایران
2 دانشیار گروه مهندسی ساخت و تولید، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی اراک، ایران
3 دانشیار گروه مهندسی ساخت و تولید، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی اراک، اراک، ایران
10.30511/jmms.2026.2082924.1032
چکیده
از مسائل اساسی در فرایند اکستروژن مستقیم به روش گرم، می توان به اثرگذاری میزان کرنش بر چرخه عمر قالب اکستروژن اشاره نمود. با مطالعه و مقایسه مقادیر کرنش لحظه ای و نیز عوامل اثرگذار بر مقادیر کرنش لحظه ای می توان میزان طول عمر قالب اکستروژن مستقیم از جنس فولاد ابزار و بیلت از جنس آلومینیوم 6063 تحت شرایط متغیر را تعیین نمود. در این پژوهش ابتدا با درنظرگرفتن شرایط متغیر موجود که عبارتند از: دما، نرخ کرنش، طول هدایت کننده قالب و شعاع انحنا قالب، طراحی 27 آزمایش به روش سطح پاسخ، از طریق نرم افزار مینی تب انجام می گیرد. در مرحله بعد هرکدام از 27 آزمایش مشخص شده با استفاده از نرم افزار آباکوس شبیه سازی می شوند، تا مقادیر کرنش لحظه ای برای هر آزمایش مشخص شود. سپس، از طریق رویکرد تعیین چرخه عمر مورو براساس مقادیر کرنش لحظه‌ای، میزان طول عمر هر 27 قالب طراحی شده مشخص می شود. در پایان، صحت سنجی مدل آزمایشی طراحی شده، بررسی ارتباط پارامترهای متغیر با یکدیگر از طریق معادله رگرسیون، تعیین مقادیر چرخه عمر برای آزمایش های طراحی شده و میزان اثرگذاری هر کدام از پارامترهای متغیر بر چرخه عمر قالب های اکستروژن مورد بررسی قرار می گیرند.
کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله English

Prediction of hot direct extrusion die life based on strain and investigation of effective parameters

نویسندگان English

Ahmadreza Radmanesh 1
Hamed Deilami Azodi 2
Nima Hamta 3
1 Department of Mechanical Engineering, Arak University of Technology, Arak, Iran
2 Department of Mechanical Engineering, Arak University of Technology, Arak, Iran
3 Department of Mechanical Engineering, Arak University of Technology, Arak, Iran
چکیده English

One of the fundamental issues in the hot direct extrusion process is the effect of strain on the life cycle of extrusion die. By studying and comparing the instantaneous strain values and the factors affecting the instantaneous strain values, the life cycle of a direct extrusion die made of tool steel and a billet of 6063 aluminum can be determined under various conditions. In this study, first, by considering the existing variable conditions, which are: temperature, strain rate, die guide length, and die curvature radius, 27 experiments are designed using the response surface method using Minitab software. In the next step, each of the 27 specified experiments is simulated using Abaqus software to determine the instantaneous strain values for each experiment. Then, through life cycle determination approach based on instantaneous strain values, the life cycle of each of the 27 designed dies is determined. Finally, the validation of the designed experimental model, the investigation of the relationship between variable parameters through the regression equation, the determination of life cycle values for the designed experiments, and the impact of each variable parameter on the life cycle of extrusion dies are examined.

کلیدواژه‌ها English

Direct Extrusion
Die Life Cycle
Design of Experiments, Response Surface, Strain