تبلیغات
مهندسی مکانیک - شکل دهی انفجاری :

شکل دهی انفجاری :

نویسنده :Mohamad Marandi
تاریخ:دوشنبه 15 شهریور 1389-11:30 ق.ظ

شکل دهی انفجاری :

شکل دهی انفجاری به عنوان یکی از عالی ترین روش های فلزکاری، تکامل یافته است. از شکل دهی انفجاری در صنایع هوا-فضا و هواپیماسازی استفاده می شود و بکار گیری آن در تولید اجزای مرتبط با خودرو نیز موفقیت آمیز بوده است. شکل دهی انقجاری یا HERF) High Energy Rate Forming)، برای شکل دهی گستره وسیعی از فلزات، از آلومینیوم تا آلیاژهای استحکام بالا بکار گرفته می شود. در این پروسه سنبه با یک بار انفجاری (charge) جایگزین شده است. این فرایند نام خود را از این حقیقت که انرژی آزاد شده از انفجار یک ماده انفجاری می تواند شکل مورد نظر را بوجود آورد می گیرد. بار بکار رفته بسیار کوچک است؛ با این وجود می تواند نیروهای بسیار بزرگی را بر قطعه کار وارد کند. در شکل دهی انفجاری، انرژی شیمیایی از ماده انفجاری برای ایجاد موج های شوکی از میان یک ماده واسطه (اغلب آب) مورد استفاده قرار می گیرند و سپس قطعه کار مورد نظر را در سرعت بسیار بالا شکل می دهد.



روش های شکل دهی انفجاری :
روش های شکل دهی انفجاری بنا بر موقعیت گیری بار انفجاری نسبت به قطعه کار، به دو گروه تقسیم می شوند.

روش
stand off :
در این روش بار انفجاری در فاصله ای از پیش تعیین شده نسبت به قطعه کار قرار می گیرد و انرژی از میان یک محیط واسطه مانند هوا، روغن، یا آب، انتقال داده می شود. بسته به پارامترهای پروسه پیک فشار در قطعه کار، از چند هزار
psi تا چند صد هزار psi تغییر می کند.

روش تماسی (
contact method) :
در این روش، در حالی که انفجار رخ می دهد، بار انفجاری در تماس مستقیم با قطعه کار نگه داشته می شود. انفجار باعث به وجود آمدن فشار روی سطح فلز تا چند میلیون
psi می شود. (35000 Mpa)

کارکرد :
سیستم مورد استفاده برای روش
stand off شامل بخش های زیر است:
1) یک بار انفجاری
2) محیط واسطه برای انتقال انرژی
3) تجهبرات ماتریس
4) قطعه کار

تجهیزات ماتریس در کف تانک در کنار هم گذاشته شده اند. قطعه کار روی ماتریس قرار دارد. یک محیط خلا در حفره ماتریس ایجاد شده است. بار انفجاری در موقعیتی بالای مرکز قطعه کار قرار می گیرد. بار انفجاری روی بلانک، در فاصله ای مشخص به صورت معلق قرار می گیرد. تجهیزات به طور کامل در یک تانک آب قرار دارد.

بعد از انفجار ماده انفجاری، یک پالس فشار با شدت بالا به وجود می آید. یک حباب گاز نیز ایجاد می شود که به صورت کروی انبساط می یابد و پس از اینکه به سطح آب می رسد، از بین می رود. هنگامی که پالس فشار به قطعه کار برخورد می کند، فلز به درون حفره می رود.

مواد انفجاری :
اینها موادی هستند که واکنش سریع شیمیایی را که در طی آن گرما و تعداد زیادی از محصولات گازی گسترش می یابند، تحمل می کنند. مواد انفجاری می توانند در حالت جامد (
TNT – three nitro toluene) ، مایع (نیتروگلیسیرین)، یا گاز (اکسیژن و مخلوط های استیلن). مواد انفجاری به دو دسته تقسیم می شوند: low explosive ها که در آنها سوختن ماده انفجاری نسبت به انفجار سریع تر رخ می دهد و از این رو فشار زیادی به وجود نمی آید، و high explosive ها که دارای نرخ بالایی از واکنش با فشار بالا دارند. از low explosive ها به عنوان عوامل جلوبرنده و راننده در تفنگ ها، و راکت ها برای جلوبری موشک ها استفاده می شود.

مزایای شکل دهی انفجاری :

• تلرانس های دقیق را حفظ می کند.
• باعث حذف جوش های پر هزینه می شود.
• یکنواختی کانتورها را حفظ می کند.
• هزینه های ابزار سازی را کاهش می دهد.
• گزینه ای کم هزینه تر نسبت به شکل دهی سوپر پلاستیک می باشد.

مواد قالب :
از مواد متفاوتی برای ساخت قالب کارهای انفجاری استفاده می شود. مثلا فولادهای ابزار استحکام بالا، پلاستیک ها، و بتن. از قالب های با استحکام نسبتا پایین برای قطعاتی که در آنها تلرانس های دقیق خیلی مهم نیستند استفاده می شود. قالب های پلاستیکی برای پروسه های سبک به کار گرفته می شوند و فولاد های ابزار و آهن چکش خوار نیز برای کاربرد های متوسط مورد استفاده قرار می گیرند.

ویژگی ها :
• ورق های بسیار بزرگ با شکل های پیچیده، اگرچه معمولا اشکال متقارن محوری (
axisymmetric) ساخته می شوند.
• هزینه های قالب سازی پایین، اما هزینه نیروی کاری بیشتر.
• مناسب برای قطعات با تعداد کم.
• عمرکاری زیاد.

ماده واسطه برای انتقال :
انرژی آزاد شده با ماده انفجاری از میان ماده ای مانند هوا، آب، ژلاتین، یا نمک های مایع عبور می کند. از آن جایی که آب به آسانی در دسترس و کم هزینه است و نتایج بسیار خوبی را به بار می آورد، یکی از بهترین واسطه ها برای شکل دهی انفجاری است. ماده واسطه از لحاظ مقدار فشار وارد بر قطعه کار بسیار با اهمیت است. در این مورد به خاطر وارد کردن پیک های فشار بسیار بالا به قطعه کار، آب از هوا مطلوب تر است.

جنبه های شکل پذیری :
شکل پذیری، به عنوان توانایی یک ورق فلزی برای تغییر شکل یافتن با یک پروسه فلز کاری، از شکل اصلی خود به شکل تعریف شده، بدون شکست است. در پروسه های شکل دهی انفجاری معمولی، ویژگی های اصلی قطعه کار که شکل پذیری آن را مشخص می کنند، چکش خواری و تافنس آن هستند. معمولا نباید از حد کشیدگی که در آزمایش کشش معین می شود گذر کرد.




داغ کن - کلوب دات کام
نظرات() 
Foot Pain
سه شنبه 17 مرداد 1396 03:11 ب.ظ
If some one wants expert view on the topic of running
a blog after that i advise him/her to go to see this website, Keep
up the nice work.
Jon
دوشنبه 16 مرداد 1396 07:57 ب.ظ
I like the helpful info you provide in your articles.
I'll bookmark your blog and check again here regularly.
I am quite sure I will learn plenty of new stuff right here!
Best of luck for the next!
How do you get Achilles tendonitis?
جمعه 13 مرداد 1396 07:45 ب.ظ
Greate pieces. Keep writing such kind of information on your page.

Im really impressed by your site.
Hey there, You have performed an incredible job.
I will certainly digg it and individually recommend to my friends.
I am confident they'll be benefited from this
web site.
What makes you grow taller during puberty?
شنبه 7 مرداد 1396 10:49 ب.ظ
I’m not that much of a online reader to be honest but your sites really nice, keep it up!
I'll go ahead and bookmark your website to come
back in the future. Cheers
Asa
دوشنبه 25 اردیبهشت 1396 02:37 ق.ظ
I'm not sure where you are getting your info, but good topic.

I needs to spend some time learning more or understanding more.
Thanks for excellent information I was looking for this information for my mission.
BHW
چهارشنبه 30 فروردین 1396 01:29 ب.ظ
You are so interesting! I don't believe I have read something
like this before. So wonderful to discover another person with some
genuine thoughts on this issue. Seriously.. thank you for starting this up.

This site is one thing that is required on the internet,
someone with a bit of originality!
BHW
چهارشنبه 23 فروردین 1396 11:45 ب.ظ
Great article.
manicure
دوشنبه 21 فروردین 1396 06:05 ب.ظ
Hi to every one, because I am really eager of reading
this website's post to be updated on a regular basis.
It contains nice information.
BHW
پنجشنبه 10 فروردین 1396 04:03 ب.ظ
First off I would like to say wonderful blog! I had a quick question that I'd like to ask
if you do not mind. I was curious to find out how you center yourself and clear your
head prior to writing. I have had trouble clearing my mind in getting my thoughts out.
I truly do take pleasure in writing but it just seems like the first 10 to 15 minutes are usually lost simply just
trying to figure out how to begin. Any recommendations or tips?
Many thanks!
 
لبخندناراحتچشمک
نیشخندبغلسوال
قلبخجالتزبان
ماچتعجبعصبانی
عینکشیطانگریه
خندهقهقههخداحافظ
سبزقهرهورا
دستگلتفکر