آشنايي با روش هيدروفرمينگ

توضیحات

دسته: مجموعه شماره 2

منتشر شده در دوشنبه, 18 دی 1391 21:44

نوشته شده توسط Mehdi Jahanbakhsh

 آشنايي با روش هيدروفرمينگ

نويسنده : حسن عبدالمحمدي - ابراهيم رنجبران

روش­هاي توليد قطعات مطابق با استاندارد دين شماره 8580 عبارتند از:

براي توليد قطعات مصرفي در خودرو، از روش­هاي سنتي بالا کمک گرفته مي­شود.در حال حاضر با توجه به فضاي رقابتي، منابع محدود مواد اوليه و مالي، سوخت مصرفي و همچنين مشکلات زيست محيطي، ضرورت استفاده از فناوري­هاي جديد و خلاءآنها در صنعت خودرو، روز به روز بيشتر احساس مي­شود. يکي از روش­هاي نويني که از دهه 1990 در توليد قطعات از آن استفاده مي­شود، روش هيدروفرمينگ است. استفاده از روش هيدروفرمينگ، نقش مهمي در کاهش وزن قطعه، هزينه ابزار وهزينه توليد دارد. در اين روش، سمبه يا ماتريس، با محيطي سيال جايگزين شده و فشار سيال، موجب جريان مواد به داخل حفره قالب و در نهايت شکل­گيري آن مي­شود.

در اين روش، براي فرم­دهي اشکال، مواد اوليه داخل قالبي قرار گرفته و بعد از بسته­شدن قالب مايع با فشار قوي به داخل قالب تزريق شده و شکل قالب را به مواد مي­دهد، سپس قالب باز­شده و بعد از تخليه مايع، قطعه از داخل قالب بيرون مي­آيد.

مزاياي روش هيدرو فرمينگ عبارتند از:

· شکل­دهي قطعات پيچيده با سطح مقطع­هاي متفاوت در يک قطعه

· کاهش مراحل توليد

· کاهش زمان توليد

· کاهش هزينه­هاي توليد

· کاهش سايش ابزار مصرفي

· عدم نياز به قالب­هاي متعدد

· کاهش وزن قطعات توليد شده (بهينه­سازي)

· حذف فرايند جوشکاري در توليد قطعات حساس

· کاهش خرابي قالب و افزايش طول عمر قالب

· حذف آلودگي صوتي در محيط کار

· کاهش تجهيزات متعدد (انواع پرس­ها) براي توليد قطعات

· صافي سطوح قابل توجه نسبت به ديگر روش­هاي ساخت

نحوه توليد قطعه در روش هيدروفرمينگ

ابتدا يک طرف قالب که بر اساس نوع قطعه و هزينه­هاي ساخت تعيين مي­شود، ساخته شده و سپس در دستگاه هيدروفرمينگ، نصب مي­شود. براي شروع کار، ابتدا مواد اوليه (ورق يا پروفيل) با ابعاد مورد نياز بريده شده و در محل از قبل تعيين­شده در قالب، قرار مي­گيرد. سپس طرف ديگر قالب که در واقع نگهدارنده مواد اوليه است، روي ورق يا پروفيل نشسته و عمل تزريق صورت مي­گيرد. بعد از بسته­شدن قالب، مايعي با دبي و فشار زياد اما کنترل­شده، به فضاي قالب تزريق شده و ورق يا پروفيل را به ديواره طرف ديگر قالب فشرده و شکل قالب را به آن مي­دهد.

در اين دستگاه، براي ايجاد فشار زياد، از دو مايع روغن و آب استفاده مي­شود. روغن تامين­کننده نيروي کاري و آب مايع عمل­کننده فرايند (به­علت فراواني و ارزان بودن آن) و سيستم عملکرد آنها نيز مشابه سرنگ است. روش هيدروفرمينگ، به دو دسته هيدروفرمينگ لوله­اي و هيدروفرمينگ ورقي، قابل تقسيم­بندي است. از هيدروفرمينگ لوله­اي، بيشتر در توليد قطعاتي مانند سه­راهي­ها، اتصالات و... استفاده مي­شود.

شكل1: فرايندهاي شكل‌دهي هيدروفرمينگ لوله‌اي

از روش هيدروفرمينگ ورقي (مواد اوليه مصرفي به صورت ورق هستند) بيشتر براي توليد قطعات بدنه و شاسي و... استفاده مي‌شود. اين روش، بيشتر شبيه کشش عميق است با اين تفاوت که درکشش ورق، مي­بايستي بعد از چندين مرحله کشش، به فرم مورد نظر برسد، اما در روش هيدروفرمينگ، قطعات طي يک مرحله به قطعه مورد نظر تبديل مي­شوند.

در حال حاضر، از اين فرايند در توليد قطعات بسياري از خودروهاي توليدي نظير دوج دورانگو، فورد F-150 مدل 2004، پونتياک مدل 2006، سوبارو ايمپزا مدل 2006 و شورلت مدل 1997 استفاده مي­شود(شکل 2).

شكل2: فرايند شكل‌دهي به روش هيدروفرمينگ ورقي

نتيجه­گيري

با توجه به گسترش روزافزون استفاده از اين روش در توليد قطعات پيچيده و با توجه به مزاياي اشاره شده، به نظر مي­رسد که سازندگان قطعات خودرو را مي­بايستي نسبت به استفاده از اين روش در توليد قطعات خود ترغيب کرد تا در نهايت، ضمن کاهش قيمت تمام‌شده، از اتلاف منابع موجود و مواد اوليه نيز جلوگيري شود.

• < قبلی
• بعدی >