به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت

جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه « شکل‎دهی غلتکی سرد » در نشریات گروه « مکانیک »

تکرار جستجوی کلیدواژه «شکل‎دهی غلتکی سرد» در نشریات گروه «فنی و مهندسی»
  • حسین یوسفیان*، حسن مسلمی نایینی، یعقوب دادگر اصل، حسین طالبی قادیکلایی، محمدمهدی حیدری

    شکل دهی مقطع کانالی نامتقارن با عیب پیچش همراه است؛ اما این عیب در مقطع متقارنی که سوراخ های آن به صورت نامتقارن باشد نیز ایجاد می شود. در این مقاله، عیب پیچش در فرایند شکل دهی غلتکی سرد مقطع کانالی متقارن سوراخ دار به صورت عددی و تجربی مورد بررسی قرار گرفته است. بدین منظور، ابتدا یک مدل اجزای محدود جهت بررسی فرایند شکل دهی غلتکی سرد مقطع کانالی متقارن با سوراخ های نامتقارن ارایه گردید. به وسیله طراحی آزمایش به روش فاکتوریل کامل، عوامل موثر بر عیب پیچش و تاثیر هر کدام حین انجام فرایند مورد بررسی قرار گرفت. نتایج عددی نشان داد که  ضخامت ورق و قطر سوراخ ها مهم ترین عوامل موثر در عیب پیچش می باشند. هرچه تفاوت قطر سوراخ ها در دو طرف کانال بیشتر باشد، میزان عیب پیچش بیشتر خواهد بود. همچنین برای زاویه شکل دهی 45 درجه، با افزایش ضخامت ورق از 2 میلیمتر به 3 میلیمتر، میزان زاویه پیچش قطعه از 5/1 درجه به 5/2 درجه افزایش یافت. با توجه به رفتار فلز، یک سری آزمایش های تجربی طراحی و میزان تاثیر عامل قطر سوراخ ها بر روی این عیب مشخص گردید. تطابق مناسب نتایج تجربی و عددی بیانگر نتایج عددی قابل اعتماد و قابل بررسی است.

    کلید واژگان: شکل دهی غلتکی سرد, عیب پیچش, مقطع کانالی سوراخدار}
    Hossein Yousefian*, Hassan Moslemi Naeini, Yaghoub Dadgar Asl, Hossein Talebi Ghadikolaee, MohammadMahdi Heydari

    The roll forming of an asymmetrical channel section is associated with a twisting defect, but this defect also occurs in a symmetrical section whose holes are asymmetrical. Therefore, first, a finite element model was presented to investigate the process. By designing the full factorial method, the important factors affecting the twisting defect and the effect of each during the cold roll forming process have been investigated. In the end, it was concluded that the thickness of the sheet and the diameter of the holes are the most important factors affecting the twisting defect. It was concluded that the greater the difference in the diameter of the holes on both sides of the channel, the higher the amount of twisting defect. For the forming angle of 45 degrees, by increasing the thickness of the sheet from 2 mm to 3 mm, the twist angle of the piece increased from 1.5 degrees to 2.5 degrees. According to the behavior of the metal, a series of experimental tests were designed and the effect of the hole diameter factor on this defect was determined. Appropriate matching of experimental and numerical results indicates reliable and verifiable numerical results.

    Keywords: Roll forming, Twist, Holes Channel Section}
  • رضا غفاری تراب ترکی، حسن مسلمی نائینی*، محمد مهدی کسائی، حسین طالبی قادیکلایی

    یکی از بخش های مهم خطوط شکل دهی غلتکی سرد برش پروفیل ها است که معمولا برای پروفیل‏های باز به صورت برش گیوتینی انجام می‏گیرد. با وجود اهمیت کیفیت برش در قابلیت مونتاژ پروفیل های باز، تحقیقات معدودی بر روی برش آن ها انجام شده است. در این مقاله، برش گیوتینی یک پروفیل باز پیچیده، چارچوب درب، مورد بررسی قرار گرفت. بدین منظور برش گیوتینی این پروفیل در نرم افزار آباکوس شبیه‏سازی شد و اثر پارامتر های مهم فرآیندی بر کیفیت برش مشخص شد. در آزمایش‏های تجربی، ابتدا پروفیل‏ها به منظور حذف تنش های پسماند شکل دهی آنیل شدند و سپس تحت برش قرار گرفتند. مقطع برش پیش‏بینی شده در شبیه سازی اجزای محدود با سطح برش بدست آمده از آزمایش‏های تجربی مقایسه شد و عیوب برش مورد بررسی قرار گرفتند. انطباق خوب نتایج صحت مدل اجزای محدود را تایید کرد. نتایج نشان داد با افزایش زاویه برش و لقی بین قالب ها و پروفیل کیفیت برش کاهش می یابد. همچنین افزایش لقی بین قالب ها و پروفیل و لقی بین قالب ها سبب کاهش نیروی برشی می گردد. در نهایت بر مبنای نتایج بدست آمده بهترین شرایط برش پیشنهاد شد.

    کلید واژگان: شکل دهی غلتکی سرد, برش گیوتینی, عیوب برش, شبیه سازی اجزای محدود, آزمایش تجربی}
    R. Ghaffari Torab Torki, M. N. Hassan *, M. M. Kasaei, H. Talebi Ghadikolaee

    One of the important sections of cold roll forming lines is the shearing of profiles, which is usually performed as the guillotine shearing for open profiles. Despite the importance of shearing quality on the assemblability of the open profiles, few researches have been done on their shearing operation. In this paper, the guillotine shearing of a complex open profile, door frame, was investigated. For this purpose, the guillotine shearing of this profile was simulated in Abaqus software and the effects of the important process parameters on the shearing quality were determined. In the experiments, the profiles were initially annealed to remove residual stresses produced during deformation and then were sheared. The experimental and finite element–predicted shearing cross-section were compared and the shearing defects were analyzed. The comparison revealed a good agreement and confirmed the finite element model. The results showed the increase of the shearing angle and the clearance between dies and profile reduces the shearing quality. In addition, the increase of the clearance between dies and profile and the clearance between dies reduces the shearing force. Finally, the best shearing conditions were proposed based on the results.

    Keywords: roll forming, Guillotine Shearing, Shearing Defects, Finite element simulation, Experiment}
  • مرتضی غفارپور، حسن مسلمی نائینی*، داود اکبری

    در این مقاله، اثر شکل لبه اتصال روی ایجاد و گرادیان دمایی فلز جوش در لوله های درز دار مورد بررسی قرار گرفته است. هدف اصلی، کاهش حرارت ایجاد شده در فلز جوش با تغییر شکل لبه اتصال و کاهش گرادیان دمایی در راستای ضخامت است. شکل لبه اتصال های مختلفی برای دستیابی به شکل لبه اتصال مناسب به صورت تجربی و عددی با استفاده از نرم افزار کامسول مورد بررسی قرار گرفته است. در نهایت، برای بررسی خواص مکانیکی مانند استحکام نهایی و ازدیاد طول فلز جوش، از آزمون های تجربی مخرب و غیر مخرب استفاده شده است. همچنین، ارزیابی خواص متالورژیکی مانند مرز دانه ها و گسترش منطقه متاثر از حرارت مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج نشان می دهند که با تغییر لبه اتصال، دمای ایجاد شده 19 درصد و گرادیان دمایی در فلز جوش کاهش می یابد. به دنباله آن مرز دانه ها افزایش یافته و پروفیل فلز جوش مستطیلی شکل را منتج می شود. استحکام کششی نهایی 5 درصد افزایش می یابد اما تغییر چندانی در ازدیاد طول مشاهده نمی گردد.

    کلید واژگان: شکل دهی غلتکی سرد, جوشکاری القایی فرکانس بالا, گرادیان دمایی, شکل لبه اتصال}
    Morteza Ghaffarpour, Davod Akbari

    This paper has focused on the joint type effect on the creation and gradient temperature of weld metal in the welded pipe. The main purpose is to reduce the heat generated in the weld metal and the temperature gradient in the pipe thickness direction, by joint type Changes. To obtain a suitable joint type, different joint types have been studied experimentally and numerically by Comsol software. By using destructive and non-destructive tests, the mechanical properties, such as the ultimate tensile strength and the elongation of the weld metal, have been investigated. Evaluation of the metallurgical properties, for instance, the grain boundary and the enlargement of the heat affected zone, has also been examined. The results show that changing the joint type reduces the generated temperature 19% and the temperature gradient in the weld metal. Follow it, the grain boundaries increase and a rectangular weld metal profile is created. Increases the ultimate tensile strength 5% but not obvious change in elongation.increases the ultimate tensile strength by 5%.

    Keywords: Cold roll-forming, High frequency induction welding, Temperature gradient, joint type}
  • جهاد نوفل، حسن مسلمی نائینی*، سیامک مزدک
    برگشت فنری در شکل نهایی ورق فولادی یک چالش فرایند شکل دهی غلتکی سرد است. دقت شبیه سازی فرآیند های شکل دهی ورقی فلزات برای پیش بینی برگشت فنری به معادلات بیان کننده رابطه تنش - کرنش، تابع تسلیم و مدل سخت شوندگی انتخاب شده و ناهمسانگردی ماده بستگی دارد. در این مقاله، بوسیله آزمایش تجربی کشش - فشار متناوب و با استفاده از شبیه سازی در نرم افزار LSopt متغیرهای مدل سخت شوندگی یوشیدا-یومری برای فولاد St37 بدست آمده است.. از آنجاکه در نظر گرفتن قانون سخت شوندگی در برگشت فنری مهم است، مدل های مختلفی از قانون سخت شوندگی برای پیش بینی دقیق تر رفتار ماده پیشنهاد شده است. یکی از مدل های دقیق در پیش بینی رفتار فلز، مدل سخت شوندگی یوشیدا-یومری می باشد. آزمایشهای تجربی در فرآیند شکل دهی غلتکی سرد کمانی کردن ورق وهمچنین شبیه سازی در نرم افزار Lsdyna شبیه سازیهای با و بدون در نظر گرفتن سخت شوندگی یوشیدا-یومری انجام شد. نشان داده شد پیش بینی برگشت فنری با در نظر گرفتن مدل یوشیدا-یومری از دقت بالاتری برخورداراشت.
    کلید واژگان: برگشت فنری, سخت شوندگی, شکل دهی غلتکی سرد, یوشیدا-یومری}
    J. Naofal, H. Moslemi Naeini *, S. Mazdak
    springback is one of the challenges in the final shape of the steel in the cold roll forming process of the steel plate.The precision of the simulation of metal sheet forming processes for prediction of the springback depends on the stress-strain relationship, the yield function and the selected hardening model and the anisotropy of the material. In this paper, using alternating tension-compression experiment and using simulation in software LS-OPT, the variables of the Yoshida-Uemori hardening model have been obtained for St37 steel. Springback in the final shape of steel plate deformation is a challenge of the roll forming process. Since consideration of the hardening law is important in the springback, various models of hardening law are proposed for more accurate prediction of material behavior. One of the most accurate models in predicting metal behavior is the Yoshida-Uemori hardening model. The experimental tests were also carried out as well as the simulations in the Ls-dyna simulation software with and without Yoshida-Umari hardening. It was shown that the prediction of springback with using the Yoshida-Umari model was more accurate.
    Keywords: Springback, roll forming, Yoshida-Uemori hardening, hardening model}
  • یاسر تاجیک، حسن مسلمی نایینی*، روح الله عزیزی تفتی، داود اکبری، محمد مهدی کسایی

    در این مقاله ضمن تحلیل عیب های پیچش و انحنای طولی در فرآیند شکل دهی غلتکی مقاطع کانالی شکل نامتقارن، اثر پارامتر های هندسی مختلف روی این عیوب بررسی شده است. ابتدا مدل اجزای محدود فرآیند با قابلیت پیش بینی عیوب ایجاد و برای ارزیابی اعتبار نتایج اجزای محدود، آزمایش هایی تجربی انجام شد. سپس با تکرار شبیه سازی اجزای محدود اثر پارامترهای هندسی مختلف شامل ضخامت ورق، پهنای کف و عرض بال های کانال روی عیوب یاد شده بررسی شد. نتایج نشان داد که با افزایش ضخامت ورق و پهنای کف کانال، زاویه پیچش کاهش می یابد و افزایش عرض بال های کانال، زاویه پیچش مقطع را افزایش می دهد. هم چنین روند تغییرات انحنای طولی مشابه با روند تغییرات میانگین کرنش های طولی باقی مانده در لبه بال های کانال می باشد.

    کلید واژگان: شکل‎دهی غلتکی سرد, کانال نامتقارن, پیچش, انحنای طولی, شبیه سازی اجزای محدود}
    yaser tajik, Hasan Moslemi Naeini*, Roohollah Azizi Tafti, davod akbari, Mohammad Mehdi Kasaei

    In this research, the twist and the longitudinal bow defects were studied by finite element analysis in the asymmetrical channel sections. Effects of the geometrical properties including the strip thickness, the web width, and the flange width were investigated on the above effects. Some experiments were performed on an industrial roll-forming machine to verify the accuracy of the finite element model. The results showed that the twist angle decreases with the increase of both strip thickness and web width. However, the twist angle increases with the increase of flanges width. Also the variations of the longitudinal bow height are similar to those of the average residual longitudinal strain of both flange edges.

    Keywords: Cold Roll-Forming, Asymmetrical Channel Section, Twist, Longitudinal Bow, Finite Element Simulation}
  • حسین محمدی نجف آبادی، حسن مسلمی نایینی*، رسول صفدریان، داود اکبری، محمد مهدی کسایی، بهنام عباس زاده
    شکل دهی غلتکی سرد یک فرآیند شکل دهی پیچیده است که در آن کیفیت محصولات به شدت وابسته به پارامترهای فرآیند است. عیب چین خوردگی لبه ورق یکی از عیوب رایج در فرآیند شکل دهی غلتکی سرد مقاطع عریض می باشد. چین خوردگی لبه باعث بروز مشکلاتی از قبیل کاهش کیفیت ابعادی، سایش غلتک های شکل دهی به دلیل تماس با لبه چین خورده و توزیع غیریکنواخت نیروهای شکل دهی در طول خط تولید می شود. بدین منظور برای بررسی عیب چین خوردگی در این پژوهش از شبیه سازی اجزای محدود و آزمایش های تجربی استفاده شد. ابتدا برای تایید نتایج شبیه سازی، یک مدل دقیقا مطابق با آزمایش های تجربی متشکل از یک ایستگاه نگه دارنده و یک ایستگاه شکل دهی برای تولید یک پروفیل ذوزنقه ای ایجاد شد. سپس با شبیه سازی این فرآیند در نرم افزار اجزای محدود آباکوس و مقایسه توزیع کرنش طولی در نزدیکی لبه ی بال با کرنش های تجربی، مدل عددی صحت سنجی شده است. پس از صحت سنجی مدل عددی، از آن برای شبیه سازی مقطعی مشابه و دارای دو کانال در راستای عرضی و در سه ایستگاه شکل دهی استفاده و تاثیر پارامترهای جنس ورق (تنش تسلیم و توان کارسختی)، ضخامت ورق و فاصله ی بین ایستگاهی بر عیب چین خوردگی لبه بررسی شد. نتایج این پژوهش نشان داد که با افزایش تنش تسلیم عیب چین خوردگی افزایش و با افزایش توان کارسختی، ضخامت ورق و فاصله بین ایستگاهی، عیب چین خوردگی کاهش می یابد.
    کلید واژگان: شکل دهی غلتکی سرد, عیب چین خوردگی لبه, شبیه سازی اجزای محدود, مقاطع عریض}
    Hossein Mohammadi Najafabadi, Hasan Moslemi Naeini *, Rasoul Safdarian, Davood Akbari, Mohammad Mehdi Kasaam Abbaszadeh
    The Cold roll forming is a complex forming process which quality of its products is highly dependent on the process parameters. The edge wrinkling defect is one of the common defects in the cold roll forming process of wide profiles. Edge wrinkling leads to several problems such as decrease in dimensional quality¡ wearing of forming rolls due to contact with the buckled edge and non-uniform distribution of forming forces through the production line. In order to investigate the edge wrinkling defect in this study¡ the finite element simulation and experimental tests were used. At first¡ for validation of simulation results¡ one model in exact in accordance with experimental set up and with one holding station and one forming station to produce one trapezoidal profile was created. Then by simulating this process in Abaqus software and comparing the longitudinal strain in simulation and experimental results¡ the numerical model was validated. After verifying the numerical model¡ it was used for simulating a similar profile with two channels in transversal direction and in three forming stations and then the effect of sheet material (yield stress and work hardening exponent)¡ strip thickness and distance between the roll stands are investigated on the edge wrinkling defect of products. Results of this study show that wrinkling increases with the yield stress increase¡ but decreases with increase in work hardening exponent¡ strip thickness and distance between the roll stands.
    Keywords: Cold roll-forming, Edge wrinkling defect, Finite element simulation, wide profiles}
  • رسول صفدریان، حسن مسلمی نایینی*، مهدی سلمانی تهرانی
    فرایند شک لدهی غلتکی سرد فرایندی است که در آن ورق با عبور از بین مجموعه ای از غلتک های دوار به پروفیلی با سطح مقطع مشخص تبدیل می شود. مقطع کلاهی شکل یکی از محصولات این فرایند است که در صنایع مختلف به خصوص صنعت خودروسازی کاربرد دارد. در این تحقیق به ارائه الگوی گل مناسب برای شکل دهی مقطع کلاهی شکل پرداخته می شود. مناسب بودن الگوی گل در فرایند شکل دهی غلتکی سرد از معیوب شدن محصولات این فرایند جلوگیری می کند. در این تحقیق الگوی گل مناسب با استفاده از شبیه سازی اجزای محدود با استفاده از نرم افزار آباکوس ارائه می شود. از کرنش طولی لبه محصول به عنوان معیاری برای سنجش کیفیت محصول استفاده می شود. برای صحت سنجی نتایج شبیه سازی ها، تعدادی آزمایش تجربی برای ایستگاه اول شکل دهی انجام شد و نتایج آن با نتایج شبیه سازی ها مقایسه شد. در آزمایش های تجربی تحقیق حاضر تاثیر افزایش زاویه شکل دهی بر روی عیب شمشیر یشدن یا همان کمانش طولی پروفیل بررسی شد. نتایج تجربی و شبیه سازی ضمن نزدیکی به یکدیگر نشان می دهند که با افزایش زاویه شکل دهی عیب شمشیری شدن افزایش می یابد.
    کلید واژگان: شکل دهی غلتکی سرد, مقطع کلاهی شکل, الگوی گل, کمانش طولی(شمشیری شدن), کرنش طولی}
    R. Safdarian, H. Moslemi Naeini *, M. Salmani Tehrani
    Cold roll forming process is a process that a strip passes through a collection of rotary rolls to be converted to a desired profile. Hat channel section is one of the roll forming products that has many applications in various industries especially in automotive industry. In the present study proper flower pattern for production of hat channel section is determined. Proper flower pattern in the cold roll forming process can prevent some defects such as bowing and wrinkling. Flower pattern of hat channel section was predicted by ABAQUS 3D simulation. Longitudinal strain is one of the results of simulation which was used as a criterion for product quality evaluation. Results of simulations were verified by experimental tests for first forming stand of hat channel section which were done in the present study. In the experimental part of present study, effect of roll angle was investigated on the bow defect of product. Experimental and numerical results of this study have a good agreement. Numerical and experimental of this study showed that bow defect increases by increasing bending angle.
    Keywords: Cold Roll Forming, Hat Channel Section, Flower Pattern, Bow, Longitudinal Strain}
  • یعقوب دادگراصل، رسول صفدریان، حسن مسلمی نایینی*، ولی الله پناهی زاده رحیم لو

    در این نوشتار عوامل موثر بر گشتاور شکل دهی شامل هندسه ی غلتک، ضخامت ورق، تنش تسلیم ورق، عرض ورق و زاویه ی شکل دهی و نیز توان مورد نیاز در فرایند شکل دهی غلتکی سرد بررسی می شود. با توجه به ثابت بودن عرض کف پروفیل، افزایش عرض ورق سبب افزایش عرض بال مقطع می شود. این فرایند با نرم افزار اجزاء محدود A b a q u s برای دو نوع هندسه با غلتک بالایی تخت و زاویه دار شبیه سازی شد. نتایج شبیه سازی ها نشان داد که افزایش استحکام تسلیم، زاویه ی شکل دهی و ضخامت ورق، به افزایش گشتاور وارد شده به غلتک ها می انجامد و درنتیجه توان شکل دهی افزایش می یابد. افزایش عرض ورق باعث کاهش گشتاور مورد نیاز برای شکل دهی می شود. نتایج نشان می دهد که مقدار گشتاور اعمالی به غلتک ها و درنتیجه توان مورد نیاز شکل دهی برای ایستگاه شکل دهی با غلتک های بالایی تخت در تمام حالت های مورد بررسی کم تر است. بررسی تاثیر ضخامت و عرض ورق در آزمایش های تجربی، موید شبیه سازی های اجزای محدود است.

    کلید واژگان: شکل دهی غلتکی سرد, گشتاور شکل دهی, هندسه ی غلتک, کرنش طولی, شبیه سازی اجزای محدود}
    Y. Dadgar Asl, R. Safdarian, H.M. Naeini *, V. Panahizadeh

    Cold roll forming is one of the most complex forming processes in which quality of products is highly dependent on the process parameters. Estimation of forming torque and power in the cold roll forming process is one of the most important parameters. E ective parameters on the forming torque and forming power are investigated in the present study. These parameters are rolls geometry, sheet thickness, sheet width, strength of sheet, andformingangle. So, theformingprocessissimulated in the nite element software Abaqus for both
    at and angled geometry of the top roll. Simulation results show that with yield strength, sheet thickness, and increase of roll angle, forming torque and power will increase. Also, the rolls force increase and the forming torque decrease with sheet width increasing. The results of this study show that the forming torque and power for the top roll with
    at geometry is lesser than the top roll with angled top roll. Due to easier process of manufacturing of
    at rolls, this type of rolls geometry can be used for channel sections. The e ect of thickness and width of sheet is investigated experimentally on the forming torque and power. Numerical results are veri ed by experimental results of the present study. Results show that forming torque and power increase with yield strength, then forming angle and sheet thickness increase as well. Therefore, engineers can consider the e ects of these parameters on the forming torque, forming power, and selecting proper type of motors. Edge longitudinal strain of numerical simulations of the present study is veri ed by numerical results of Lindgeren, 2007 [8]. This comparison shows that numerical results of the present study is near to the results of Lindgeren, 2007. Results show that edge longitudinal strain decreases with the increase of yield strength. These results also show that the increase of edge longitudinal with the increase of roll forming angle.

    Keywords: Cold roll forming, forming torque, roll geometry, longitudinal strain, fem simulation}
  • سیامک پوریان، حسن مسلمی نایینی*، رسول صفدریان، بهروز شیرانی بیدآبادی
    شکل دهی غلتکی سرد یک فرایند شکل دهی ورق فلزات است که از نظر ظاهری ساده ولی به دلیل پارامتر های زیادی که بر این فرایند تاثیر گذار هستند و اثر متقابلی که این پارامترها بر یکدیگر دارند با چالش هایی روبرو است. یکی از مهمترین عیوبی که روی کیفیت محصولات این فرایند تاثیر می گذارد، عیب نازکی شدگی می باشد. این عیب که عمدتا در ناحیه خم ورق اتفاق می افتد تحت تاثیر پارامترهایی از فرایند می باشد. پارامترهایی از قبیل: زاویه شکل دهی، ضخامت ورق، قطر غلتک، شعاع گوشه غلتک و فاصله بین ایستگاه ها تاثیر زیادی در وقوع عیب پارگی دارند. در این مقاله به بررسی پارامترهای شعاع گوشه غلتک، زاویه شکل دهی و ضخامت ورق بر روی عیب نازک شدگی در این فرایند پرداخته شده است. برای انجام این تحقیق آزمایش های تجربی شکل دهی غلتکی سرد انجام شده است و از شبیه سازی اجزای محدود نرم افزار آباکوس برای پیش بینی عیب نازک شدگی در ناحیه خم استفاده شده است. برای انجام آزمایش های تجربی از ورق فولادی st52استفاده شد. نتایج نشان داد که از سه پارامتر مورد بررسی در این مقاله شعاع گوشه غلتک 5/0 میلی متر با 7/41 % و زاویه شکل دهی 60 درجه با 7/40 % بیشترین تاثیر را بر عیب نازک شدگی دارند؛ از این رو برای کم کردن کرنش های عرضی در ناحیه خم بهتر است که زاویه شکل دهی کاهش یابد، بنابراین تعداد ایستگاه های شکل دهی باید افزایش یابد.
    کلید واژگان: شکل دهی غلتکی سرد, شعاع گوشه غلتک, زاویه شکل دهی}
    Siamak Pouryan, Hassan Moslemi Naeini, Rasoul Safdarian, Behrooz Shirani Bidabadi
    Cold roll forming is a sheet metal forming process that it looks simple, but the lot of parameters that influence this process and interaction of this parameters over each other's are challenges. One of the defects that affect the quality of the products in this process, is the thinning. This defect occurs mainly in bending zone is affected by the parameters of the process. Parameters such as forming angle, sheet thickness, roller diameter, roller corner radius and distance between stations have a major effect on the occurrence of fructure. In this paper, the roller corner radius, forming angle and sheet thickness have been investigated to the thinning defect in this process. Cold roll forming experiments for this study has been done and the Abaqus finite element simulation software used to predict the thinning in the bending zone. St52 steel sheet was used to experiments. The results showed that from three parameters investigated in this paper the radius of the corner of 5mm with 41.7% and forming angle of 600 whit 40.7% have the greatest effects on this defect. In fact for reduction of transverse strains in bending zone it is better that forming angle decrease so the number of forming stations increase.
    Keywords: Cold roll forming, Roller radius corner, Forming angle}
  • سیاوش ستار، سیامک مزدک*، ابراهیم شریفی

    شکلدهی غلتکی سرد فرآیندی است که در آن ورق فلزی با عبور از یکسری غلتک دوار به مقطع مورد نظر در می آید. مقاطع دارای پیش سوراخ در صنایع مختلف کاربرد فرآوانی دارند. معضل اینگونه محصولات تغییر شکل در سوراخ پس از انجام شکلدهی می باشد، همچنین وجود عیوبی همچون موج لبه، کمانش، خمش، اعوجاج سوراخ و... می-باشد. به منظور بررسی و پیش بینی پارمتراهای مهم در تغییر شکل سوراخهای بیضی در حین فرآیند غلتکی سرد مقطع U شکل، یک مدل سه بعدی المان محدود با استفاده از نرم افزار آباکوس 6.11.3 در نظر گرفته شده. پارامترهایی از قبیل شعاع بزرگ و کوچک سوراخ، فاصله سوراخها، فاصله سوراخ از لبه فلنج، ضخامت و جنس ورق در نظر گرفته شده و با استفاده از روش طراحی آزمایش پاسخ سطح یک مجموعه شبیه سازی بدست آمده است. در ادامه با در نظر گرفتن یک دسته پارامترهای خروجی از قبیل کمانش لبه، موج روی سوراخ، تغییر اندازه سوراخ، تغییر فاصله سوراخها از هم، تغییر فاصله سوراخ از لبه فلنج و اندازه گیری آنها جدول طراحی آزمایش تکمیل شده است. سپس با استفاده از روش آنوا صحت نتایج آماری بدست آمده است. با مقایسه با نتایج تجربی تحقیق دیگر صحت مدلهای شبیه سازی بررسی می شود و تاثیر پارامترهای مهم هم به صورت آماری و هم به صورت توابعی ریاضی استخراج شده است.

    کلید واژگان: شکل دهی غلتکی سرد, مقطع پیش سوراخ شده U شکل, روش اجزای محدود, روش پاسخ سطح}
    Siavash Sattar, Siamak Mazdak, Ebrahim Sharifi

    Cold roll-forming is a process in which a metal sheet will get its required section form by passing it through a series of rotating rollers. The pre-notched sections have frequent usage in different industries. The problem with these products is about deformation of the holes after completion of the forming process. Also, there are problems like edge waves, buckling, bending, distortion of the holes, etc. In order to analyze and predict the important parameters in deforming the ellipsoidal holes during the cold roll-forming of U-channel section, a three-dimensional model with finite element has been taken into account. Furthermore, for modelling of the sheets. The effective parameters of forming the U-channel section with pre-notches such as the minor and major hole diameter, hole spacing, the distance of holes from the flange edge, thickness and the material were intended. Furthermore, by usage of response surface methodology, the set of tests were designed. Afterward, a set of out-put parameters such as: edge buckling, the wave of the holes, the change of the hole spacing size, the change of the distance of the holes from the flange edge, the change of the hole size were considered. The output parameters were measured and the chart of experiment design were completed. Then, by applying ANOVA, the accuracy of the statistical results was obtained. Also, by comparison of the results with experimental study, the accuracy of the simulated models was analyzed. the effect of the significant parameters has been extracted both in statistical form and mathematical functions.

    Keywords: Cold Roll Forming, U, channel Pre, notched Section, Finite Element Method, Response Surface Method}
  • مهدی سلمانی تهرانی، سعید سپاهی
    یکی از مهم ترین اطلاعات مورد نیاز برای راه اندازی یک خط شکل دهی غلتکی، گشتاور لازم برای انجام فرایند است. هدف از این مقاله، بررسی اثر پارامترهای هندسی پروفیل، بر گشتاور شکل دهی در فرایند شکل دهی غلتکی مقطع کانال متقارن است. پارامترهای بررسی شده شامل ضخامت ورق، زاویه شکل دهی، عرض بال و عرض کف پروفیل است. برای پیش بینی گشتاور شکل دهی از شبکه عصبی استفاده شده است. داده های مورد نیاز برای آموزش شبکه عصبی، از شبیه سازی اجزای محدود به دست آمده اند. در ادامه رابطه ای ساده برای محاسبه گشتاور شکل دهی پیشنهاد شده است. اعتبار نتایج شبیه سازی ها، با مقایسه با نتایج آزمایش های تجربی موجود، نشان داده شده است. نتایج به دست آمده نشان دهنده تاثیر محسوس ضخامت ورق، زاویه شکل دهی و عرض بال پروفیل بر گشتاور شکل دهی در این فرایند است. اما اثرعرض کف پروفیل ناچیز و بی اهمیت است.
    کلید واژگان: شکل دهی غلتکی سرد, مقطع کانال متقارن, گشتاور شکل دهی, شبیه سازی اجزای محدود, شبکه های عصبی}
    Dr Mehdi Salmani Tehrani, Mr Saeid Sepahi
    The forming torque is one of the most important information needed for starting-up a roll-forming line. In this paper the effect of profile geometric parameters on the forming torque is investigated, in roll-forming of symmetric channel section. The parameters which are to be studied include sheet thickness, fold angle, flange width and web width. To end this, the torque is predicted by a neural network algorithm. Finite element simulation has been utilized to train the neural network and the simulation results were validated, comparing with existing experimental results. Then an equation is proposed to determine forming torque. The results show that forming torque is considerably affected by sheet thickness, fold angle and flange width, while the effect of web width is negligible.
    Keywords: Cold Roll, Forming, Symmetric Channel Section, Forming Torque, F.E. Simulation, Neural Network}
  • یعقوب دادگراصل، مهدی تاجداری، بهنام داودی، روح الله عزیزی تفتی، ولی الله پناهی زاده رحیملو، حسن مسلمی نایینی*

    یکی از مسائل بسیار مهم در بررسی فرآیند شکل دهی غلتکی سرد فلزات، برآورد گشتاور مورد نیاز شکل دهی می باشد. با دانستن عوامل تاثیرگذار روی گشتاور، می توان بهینه ترین خط تولید را طراحی نمود. از پارامترهای اساسی تاثیرگذار بر گشتاور مورد نیاز در شکل دهی غلتکی سرد می توان به جنس، ضخامت ورق، زاویه شکل دهی، شرایط روانکاری، سرعت دورانی غلتک و فاصله ایستگاه ها اشاره نمود. هدف از این مطالعه پیش بینی مقدار گشتاور مورد نیاز شکل دهی با در نظر گرفتن عوامل تاثیرگذار روی گشتاور شامل، استحکام تسلیم، ضخامت و عرض ورق و زاویه شکل دهی، با استفاده از شبکه های عصبی مصنوعی می باشد. بدین منظور فرآیند شکل دهی به صورت سه بعدی در نرم افزار اجزای محدود مارک منتات شبیه سازی شد. نتایج شبیه سازی ها نشان داد که با افزایش استحکام تسلیم، زاویه شکل دهی و ضخامت، گشتاور وارد شده به غلتک ها زیاد می شود. همچنین افزایش عرض ورق با فرض ثابت بودن طول ناحیه کف، باعث کاهش گشتاور مورد نیاز برای شکل دهی می شود. طی یک سری آزمایش های تجربی تاثیر ضخامت و عرض ورق مورد بررسی قرار گرفت که داده های حاصل، نتایج شبیه سازی های اجزای محدود را به خوبی تایید نمود. شبکه عصبی پس انتشار خطا با یک لایه مخفی برای پیش بینی گشتاور موردنیاز شکل دهی ایجاد شد، مقایسه بین نتایج شبیه سازی و شبکه عصبی نشان داد که شبکه آموزش داده شده می تواند مقدار گشتاور مورد نیاز شکل دهی را بخوبی پیش بینی نماید.

    کلید واژگان: شکل دهی غلتکی سرد, گشتاور, شبکه های عصبی مصنوعی, شبیه سازی اجزای محدود}
    Yaghoob Dadgar Asl, Mehdi Tajdari, Hassan Moslemi Naeini, Behnam Davoodi, Roohollah Azizi Tafti, Valiollah Panahizadeh Rahimloo

    One of the most important issues in the review of cold roll forming process of metals is estimation of required torque. The optimum production line can be designed by determining the effective parameters on torque. Some of these parameters are sheet material and thickness, bending angle, lubrication conditions, rolls rotational speed and distance of the stands. The aim of this study is to predict amount of required torque considering the factors influencing torque, including thickness, yield strength, sheet width and forming angle using artificial neural network. So the forming process was 3D simulated in a finite element code. Simulation results showed that with increase of yield strength, thickness and forming angle, applied torque on rolls will increase. Also the increase in sheet width -assuming constant web length- will decrease the torque needed for forming. The effects of thickness and sheet width were experimentally investigated which verified the results obtained by finite element analysis. A feed-forward back-propagation neural network was created. The comparison between the experimental results and ANN results showed that the trained network could predict the required torque adequately.

    Keywords: Cold roll forming, Torque, Artificial Neural Networks(ANN), FEM}
  • حسن مسلمی نایینی، روح الله عزیزی تفتی، مهدی تاجداری
    شکل دهی غلتکی سرد یکی از فرآیندهای شکل دهی ورق های فلزی است که در آن ورق با عبور از بین یک سری غلتک های شکل دهی در ایستگاه های متوالی به طور پیوسته و ملایم خم شده و شکل نهایی را به خود می گیرد. با وجود سادگی ظاهری، به دلیل زیاد بودن کمیت های دخیل در فرآیند و اثر متقابل آنها، طراحی و کنترل فرآیند با چالش هایی درگیر است که پدیده برگشت فنری یکی از آن ها است.
    هدف اصلی در این مقاله، ارائه معیاری ساده برای برگشت فنری و بیان راه حلی برای دستیابی سریع به آن معیار است که شبکه عصبی مصنوعی به عنوان ابزاری قدرتمند برای نیل به این هدف انتخاب شد. شکل دهی غلتکی سرد برای مقطع کانالی شکل در ایستگاه اول، با نرم افزار مارک منتات[i] شبیه سازی شد و با استفاده از داده های به دست آمده از شبیه سازی، آموزش و امتحان شبکه عصبی انجام شد. مقایسه خروجی های شبکه عصبی با نتایج شبیه سازی اجزای محدود که در مجموعه داده های آموزشی موجود نیستند درستی عملکرد شبکه عصبی را به اثبات رساند.
    کلید واژگان: شکل دهی غلتکی سرد, برگشت فنری, شبکه های عصبی مصنوعی, شبیه سازی اجزای محدود}
    H. Moslemi Naieni, R. Azizi Tafti, M. Tajdari
    Cold roll forming is a sheet metal forming process in whichthe bending occurs gradually in several forming steps from an undeformed strip to a finishedprofile. Althoughsimple appearance, the process is influenced by several parametersthat complicate the process design and control such as springback.
    The main purpose in this article is to determine a simple criterion for the springback and to introduce a fast solution to obtain it and therefore artificial neural network was proposed for achiving this goal. Cold roll forming of a channel section in the first station was simulated by a commercial package named “Msc Marc Mentat”. The data obtained from the finite element simulations were used as training and testingsetsfor neural networks. Perfect performance of neural network was proved when the neural network outputs were compared with the testing set that did not exist in the training set.
    Keywords: Cold Roll Forming, springback, Artificial Neural Networks, Finite element simulation}
  • مهدی سلمانی تهرانی، مهدی نیکفروز
    شکل دهی غلتکی سرد فرآیندی است که در آن نوار ورق در حالت سرد با عبور پیوسته از بین مجموعه غلتک های دوار، بدون تغییر محسوس در ضخامت، به یک پروفیل با مقطع دلخواه شکل داده می شود. با توجه به نیاز به تولید قطعاتی با مقطع کانال نامتقارن، در این مقاله اثر پارامترهای هندسی بر زاویه ی پیچش مقطع در شکل دهی کانال نامتقارن بررسی می شود. منظور از عدم تقارن در این مقاله، تفاوت عرض بال های کانال است. برای این کار و با توجه به عدم وجود سابقه ی پژوهشی درباره ی کانال نامتقارن، یک فرایند نمونه ی شکل دهی کانال متقارن انتخاب شده است. ابتدا با شبیه سازی اجزای محدود این فرایند و مقایسه ی توزیع کرنش طولی در نزدیکی لبه ی بال با کرنش های تجربی، اعتبار نتایج شبیه سازی نشان داده شده است. سپس با تکرار شبیه سازی اجزای محدود برای مقطعی مشابه و با عرض بال های متفاوت و تغییر پارامترهای هندسی مانند تفاوت عرض بال-ها، ضخامت ورق و زاویه ی پروفیل، اثر این پارامترها بر زاویه ی پیچش مقطع بررسی شده است. بررسی نتایج شبیه سازی ها نشان می دهد که زاویه ی پیچش مقطع با کاهش زاویه ی پروفیل و ضخامت ورق و نیز با افزایش تفاوت عرض بال ها، افزایش می یابد. شبیه سازی ها با استفاده از نسخه ی 7/6 نرم افزار ABAQUS انجام شده اند.
    کلید واژگان: شکل دهی غلتکی سرد, مقطع کانال نامتقارن, زاویه ی پیچش مقطع, شبیه سازی اجزای محدود}
    Mehdi Nikforuz, Mehdi Salmani Tehrani
    Cold roll-forming is a process in which the roll of sheet is formed by passing continuously through the set of rotary rollers without changing thickness in a cool way until it is formed to the desired profile. In this paper a parametric study on the section twist angle in roll-forming the non-symmetric channel is presented, using finite element simulation. At first finite element simulation results are validated by comparing the computed longitudinal strain, near the flange edge, with previously published experimental strains, for a special symmetric channel section. Here symmetric channel section was considered for verifying the finite element results, because of the lack of previous researches on non-symmetric channel section. Then by repeating the finite element simulation for similar section but with different flange width and changing the geometrical parameters such as flange width difference, sheet thickness and profile angle the effect of these parameters on twist angle is investigated. Investigating the results show that section twist angle is increased by decreasing the profile angle and sheet thickness and by increasing the flange width difference. All simulations were carried out using the commercial software ABAQUS 6.7.
  • حسن مسلمی نایینی، مهدی تاجداری، سیامک مزدک، ولی الله پناهی زاده
    فرآیند شکل دهی غلتکی سرد یکی از روش های شکل دهی فلزات است و روشی متداول برای تولید لوله از ورق تخت می باشد. در این مقاله تغییر شکل الاستیک-پلاستیک یک ورق فلزی طی فرآیند شکل دهی غلتکی سرد و تبدیل آن به لوله توسط نرم افزار روش اجزای محدود انسیس[1]، بررسی شده است. در این شبیه سازی مراحل فشاری شدید، مرحله راهنما و مرحله پره ای مورد بررسی قرار گرفته است. در بخش عملی با استفاده از اطلاعات خطوط لوله 24 اینچ کارخانه لوله سازی اهواز مدلی جداگانه طراحی گردیده است. نتایج حاصل از شبیه سازی با آنچه از مطالعات تجربی و تحلیلی دیگر پژوهشگران و با نتایج تجربی شرکت لوله سازی اهواز به دست آمده است؛ مقایسه گردیده و همخوانی خوبی بین آنها دیده می شود.
    کلید واژگان: شکل دهی غلتکی سرد, تحلیل عددی, طراحی غلتک, مرحله فشاری شدید, مرحله راهنما, مرحله پره ای}
    H. Moslemi Naein, Mehdi Tajdari, Siamak Mazdak, V. Panahi Zadeh
    In this paper, buckling of orthotropic rectangular plates under different loadings was investigated. For this reason, governing buckling equations for an isotropic plate were modified by applying constitutive equations of orthotropic materials. After obtaining the equations of orthotropic plates, Generalized Differential Quadrature method (GDQM) was applied on buckling equations and thus a set of Eigen value equations resulted. In order to solve this Eigen value problem, a computer program was developed using MATLAB software in a way that the influence of different parameters such as length to width ratio (aspect ratio), the number of layers, the angle of layers arrangement, material of layers, kind of loading and boundary conditions were included. A buckling load factor was calculated for simply supported and clamped supported plates. The results of GDQ method were compared with reported results from Rayleigh – Ritz method and with results from solving the Finite element using ANSYS 8.0 software. The comparison showed the accuracy of obtained result clearly.
    Keywords: Buckling, Orthotropic Plate, Anisotropic, Generalized Differential Quadrature Method}
نکته
  • نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شده‌اند.
  • کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شده‌است. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال