ارائه فرمولاسيون جديد ميدان سرعت با در نظر گرفتن مولفه محوري سرعت به منظور بهينه سازي فشار اکستروژن مستقيم

اکستروژن يکي از مهم ترين فرايندهاي شکل دهي حجمي است. به منظور طراحي صحيح قالب اکستروژن و توليد موفقيت آميز مقاطع، نياز به تحليل دقيق فرايند است. ميدان سرعت پيشنهادي اساسي ترين نکته در تحليل و ارائه فرمولاسيون حد بالا براي اکستروژن مستقيم پروفيل هاي مختلف، اعم از مدور و غير مدور است. در اين مقاله، فرمولاسيون جديدي براي ميدان سرعت با تغييرات مولفه سرعت محوري ارائه شده است. ميدان سرعت کلي برحسب پارامترهاي متغير تعريف شده است، به طوري که در ابتدا و انتهاي منطقه تغيير شکل، سطح انفصال سرعت شکل سه بعدي داشته و مي تواند حالت مقعر، تخت و يا محدب داشته باشد. با بهينه سازي ميدان سرعت نسبت به پارامترهاي تعريف کننده سطوح و با استفاده از روش حد بالا، توان لازم در فرايند اکستروژن قابل بهينه سازي است. در اين پژوهش به منظور تعريف ميدان تغيير شکل پارامتريک و وابسته به پارامترهاي ورودي، از منحني تابع B_Spline استفاده شد که نسبت به منحني هاي قبلي ارائه شده، فشار بهينه تري را نتيجه مي دهد. در حل تئوري به منظور بررسي تغيير شکل و تعيين الگوي جريان مواد در طول قالب اکستروژن از روش الگوي تغيير شکل استفاده شده است. همچنين تاثير پارامترهاي مختلف موثر بر فرايند از جمله طول قالب و درصد کاهش سطح و ضريب اصطکاک بررسي شد. در نهايت نتايج تئوري به دست آمده از فرمولاسيون جديد با نتايج تحقيقات تحليلي و تجربي پيشين مقايسه شده و بهبود قابل توجهي مشاهده شد.