شبیه سازی المان محدود و بررسی عملی کاهش ضریب اصطکاک با استفاده از روغن های پایه گیاهی

اصطکاک یک عامل اساسی در هدر روی انرژی و همچنین مستهلک شدن فلزات در فرایندهای مختلف مکانیکی می باشد. در صنعت شکل دهی فلزات به منظور غلبه بر اصطکاک و اثرات آن معمولا از روانکاری استفاده می شود. مشکلات زیست محیطی در کاربرد روانکارهای معدنی، صنایع مختلف را به استفاده از روغن های زیست سازگار سوق داده است. از جمله ی این روغن ها، روغن های پایه گیاهی هستند. هدف از این مطالعه، مقایسه عملکرد روانکارهای پایه گیاهی نسبت به روانکارهای پایه معدنی در صنعت شکل دهی سرد آلیاژ آلومینیوم به ویژه در صنعت فورجینگ می باشد. در این مقاله فرایند فورج مورد نظر آزمون فشار حلقه بوده و جهت ارزیابی اثر هر یک از روانکارها پارامتر اصطکاک مورد بررسی قرار گرفته است و برای استخراج ضریب اصطکاک از منحنی های کالیبراسیون استفاده شده است. نتایج حاصل از انجام آزمایشات تجربی نشان داد که اکثر روانکارهای پایه گیاهی به طور چشم گیری ضریب اصطکاک را نسبت به روانکار پایه معدنی کاهش می دهند. در نتیجه به دلیل قابلیت و راندمان بالای آنها در روانکاری و کاهش ضریب اصطکاک برشی، روانکارهای پایه گیاهی می توانند جایگزین بسیار مناسبی برای روانکارهای پایه معدنی باشد.