شبیه سازی عددی فرآیند فرم دهی نفوذی لوله به کمک امواج مافوق صوت (التراسونیک)

فرآیند شکل دهی نفوذی یکی از روش های فرم دهی داخل لوله ها می باشد. در این روش ابزاری با قطر بزرگتر از قطر لوله با فشار لوله گردیده و با پیشروی تحت نیرو در آن، باعث ایجاد فرم داخلی متناسب با پروفیل ابزار می گردد. در این فرایند نیروهای شکل دهی تاثیر قابل توجهی روی مقادیر برگشت فنری جداره داخلی لوله و دقت ابعادی لوله، تنش پسماند، کیفیت سطح داخلی، و میزان فرسایش ابزار دارند. استفاده از ارتعاشات التراسونیک اعمالی به قطعه کار در فرآیند های شکل دهی(فرم دهی) بدلیل کاهش اصطکاک در سطوح تماس بین ابزار و قطعه کار، تغییر مکانیزم فرآیند، باعث کاهش نیروهای شکل دهی می گردد. دراین مقاله شبیه سازی عددی فرآیند فرم دهی نفوذی لوله با ساتفاده از روش محدود به کمک نرم افزار ABAQUS 6.7 در دو حالت بدون نوسانات التراسونیک و با حضور نوسانات التراسونیک اعمالی به ابزار انجام گرفته و پارامترهای مختلف فرآیند شکل دهی نفوذی به کمک التراسونیک شامل نیروهای شکل دهی، مقدار و نحوه ی توزیع تنشها بررسی گردیده است و در پایان با توجه به نتایج بدست آمده شرایط بهینه فرآیند از نظر فرکانس نوسان، شکل مد ارتعاشی و دامنه نوسان تعیین گردیده است.