The Optimization of Process Parameters in Gas Blow Forming of Pin-type Metal Bipolar Plates using Taguchi and Finite Element Methods

Abstract:
Metal bipolar plates are the most important parts of the fuel cells and recently these plates are used instead of graphite ones. In the present study, gas blow forming of a pin-type aluminum 5083 bipolar plate has been studied. After the simulation of the process, the FE model has been validated using experimental results. Then, the effects of parameters including maximum pressure of the gas, pressurization profile and corner radius of the pin on thinning ratio and forming depth of final part have been investigated. Nine experiments were designed using the Taguchi L9 orthogonal array and the experiments were performed using the FE model. The signal to noise (S/N) ratio and the analysis of variance (ANOVA) techniques were carried out to determine the effective parameters and the contribution of each parameter. The maximum pressure of 1.2 MPa, SP2 pressurization profile and corner radius of 0.2 mm lead to the minimum thinning ratio. Also, it was found that to maximize the forming depth, the maximum pressure of 2 MPa, SP1 pressurization profile and corner radius of 0.3 mm should be selected. Also, ANOVA analysis showed that the most significant parameters on thinning ratio and forming depth are corner radius and maximum pressure, respectively.
Language:
English
Published:
International Journal of Advanced Design and Manufacturing Technology, Volume:10 Issue: 2, Jun 2017
Page:
101
magiran.com/p1700001  
دانلود و مطالعه متن این مقاله با یکی از روشهای زیر امکان پذیر است:
اشتراک شخصی
با عضویت و پرداخت آنلاین حق اشتراک یک‌ساله به مبلغ 1,390,000ريال می‌توانید 70 عنوان مطلب دانلود کنید!
اشتراک سازمانی
به کتابخانه دانشگاه یا محل کار خود پیشنهاد کنید تا اشتراک سازمانی این پایگاه را برای دسترسی نامحدود همه کاربران به متن مطالب تهیه نمایند!
توجه!
  • حق عضویت دریافتی صرف حمایت از نشریات عضو و نگهداری، تکمیل و توسعه مگیران می‌شود.
  • پرداخت حق اشتراک و دانلود مقالات اجازه بازنشر آن در سایر رسانه‌های چاپی و دیجیتال را به کاربر نمی‌دهد.
دسترسی سراسری کاربران دانشگاه پیام نور!
اعضای هیئت علمی و دانشجویان دانشگاه پیام نور در سراسر کشور، در صورت ثبت نام با ایمیل دانشگاهی، تا پایان فروردین ماه 1403 به مقالات سایت دسترسی خواهند داشت!
In order to view content subscription is required

Personal subscription
Subscribe magiran.com for 70 € euros via PayPal and download 70 articles during a year.
Organization subscription
Please contact us to subscribe your university or library for unlimited access!