اکستروژن مستقیم مقاطع با زاویه متغیر

در سال 2017، بر روی اکستروژن مستقیم مقاطع با زاویه متغیر، پروژه ای به صورت جامع انجام گردید که نتایج تحقیق در اینجا منتشر شده است. در این پروژه از مهندسی به کمک کامپیوتر استفاده گردیده است.

شکل قطعه نهایی در شکل زیر نشان داده شده است.

ابعاد قطعه نهایی تولیدی به روش اکستروژن مستقیم مقاطع با زاویه متغیر

مشاهده می شود که مقطع از یک مثلث در ابتدا به یک مربع در انتها تغییر می کند. برای تولید چنین مقطعی باید بتوان دهانه خروجی قالب را به صورت متغیر تغییر داد.

قالب و مکانیزم آن

در شکل بالا مشاهده می شود که چگونه با مکانیزمی دهانه خروجی قالب تغییر داده می شود و دریچه خروجی قالب از شکل مثلث در ابتدا به شکل مربع در انتها می رسد که در انتها دهانه قالب به صورت کامل باز شده است. شکل قطعه نهایی تولیدی در زیر نشان داده شده است.

قطعه نهایی تولیدی به روش اکستروژن مستقیم مقاطع با زاویه متغیر

در ادامه آنالیز المان محدود نیز صورت گرفته است و سه ناحیه بر روی قطعه مورد بررسی قرار گرفته است. ناحیه شماره 1، ناحیه حساسی در شکلدهی می باشد که مقدار ماکسیمم کرنش در این قسمت می بایست کنترل شود تا از ایجاد ترک بر روی قطعه و معیوب شدن قطعه جلوگیری شود.

آنالیز المان محدود

فرآیند در سرعت های شکلدهی مختلف مورد بررسی قرار گرفت و نیروی فرآیند بررسی گردید. با افزایش سرعت اکستروژن مقدار ماکسیمم نیروی شکلدهی افزایش پیدا می کند در این فرآیند، البته باید در نظر گرفت که مقدار ماکسیمم نیروی شکلدهی در نزدیک به میانه فرآیند رخ می دهد.

نمودار تغییرات نیرو بر حسب سرعت اکستروژن

مقدار ماکسیمم نیروی عملی شکلدهی در فرآیند اکستروژن مستقیم مقاطع با زاویه متغیر در حدود 88 کیلو نیوتن بوده است.