شبیه سازی شکل دهی اسپول های کمپرسور موتور جت توسط فرآیند نورد حلقوی

در سال های اخیر در بسیاری از صنایع از جمله صنایع هوایی و ریلی، برای تولید رینگ های بدون درز از فرایند نورد حلقوی استفاده می شود. علت این امر مزایای این فرایند همچون صرفه جویی در هزینه و مواد، کیفیت بالا و بازدهی بالا می باشد. در این تحقیق شکل دهی اسپول جلو و عقب کمپرسور یک موتور هواپیما به کمک فرآیند نورد حلقوی مورد بررسی قرارگرفته است. به دلیل پیچیده بودن اشکال سطح داخلی و بیرونی این اسپول ها، شبیه سازی فرآیند نورد حلقوی برای آن ها دشوار می باشد. برای شبیه سازی انجام شده، بررسی تنش های اعمالی به غلتک اصلی با فرض شکل پذیر بون غلتک ها انجام شده است. همچنین نیروهای وارد بر غلتک اصلی در حالتی که غلتک ها شکل پذیر فرض شده اند، استخراج و با نتایج قبلی که کلیه غلتک ها صلب می باشد مقایسه شده اند. در هر دو اسپول فرم های پیچیده بر روی سطح غلتک طراحی شده وجود دارد. اگر از تمرکز تنشی که در نقاط نوک تیز ایجاد شده در زمان المان بندی صرفنظر شود، تنش های ایجاد-شده بر روی سایر قسمت های قالب در حدود 400 مگاپاسگال می باشد. بنابراین برای اسپول جلو و عقب می توان از فولاد H13 جهت ساخت کلیه قالب ها استفاده نمود. اما پیشنهاد می گردد که تا حد امکان سطح پوسته سخت کاری شده و بعد از ساخت قالب ها و استفاده از آن ها جهت تولید انبوه پوسته ها، به طور مداوم این سطوح بازبینی گردد.