دراسة تحليلية لتحديد الإجهادات في شريحة معدنية في عملية السحب العميق في قالب بزاوية ميل ابتدائية

الملخص

يقدم هذا البحث منهجية رياضية لتحديد تغير الإجهادات القطرية والمحيطية ضمن الشريحة المعدنية (الخامة المعدنية دائرية الشكل) بالاتجاه القطري أي باتجاه نصف القطر الحالي عند سحب الشريحة في قالب سحب عميق تقليدي (سطح القالب وسطح القامط أفقيان تماما) وقالب سحب عميق مائل بزاوية α. استخدم في البحث معادلات توازن القوى المطبقة على شريحة عنصرية في كل مناطق السحب بدءا من منطقة الشفة وهي المنطقة الخارجية من الشريحة المعدنية وصولا إلى المنطقة المركزية من الشريحة المعدنية (منطقة أسفل السنبك)، كما تم استخدام معادلات ثبات الحجم بين نقطتين في كل منطقة من مناطق السحب وكذلك استخدام معادلات اللدونة للمعدن. وتم تقديم مخطط للإجهادات القطرية والمحيطية عبر نصف القطر الحالي وذلك لكلا نوعي القالبين (التقليدي والمائل). ولوحظ انخفاض الإجهادات القطرية في منطقة الجدار وحافة السنبك وأسفل السنبك في حالة القالب المائل بزاوية 7.5 درجة بشكل أكبر منه في حالة القالب التقليدي مع ثبات كافة الشروط الأخرى التقنية والتصميمية. ويدل مخطط الإجهادات القطرية في القالب المائل على حالة انسياب أفضل وأسهل للشريحة المعدنية من حالة القالب التقليدي، الأمر الذي يؤيد استخدام هذا النمط من القوالب مستقبلا كبديل للقالب التقليدي، وخصوصا بوجود أبحاث تجريبية متلاحقة بما يتعلق بهذا النمط الحديث من قوالب السحب العميق.