แนวทางการปรับปรุงการผลิตกระบวนการลากขึ้นรูปลึกชิ้นงานไส้กรองอากาศ โดยวิธีไฟน์เอลิเมนต์

Abstract

งานวิจัยนี้ศึกษาการปรับปรุงการผลิตกระบวนการลากขึ้นรูปลึกชิ้นงานไส้กรองอากาศโดยวิธีไฟไนต์เอลิเมนต์เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการผลิต ถ้วยขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 102 มม ความสูง 145 มม ซึ่งทำจากวัสดุเหล็กมาตราฐาน SPCEความหนา 0.6 มม เดิมทีชิ้นงานที่ผลิตเกิดความเสียหายแตกและทิ้งเป็นจำนวนมากทำให้มีต้นทุนสูงไม่สามารถแข่งขันในตลาดได้ ดังนั้นการนำเสนอการปรับปรุงการออกแบบกระบวนการผลิตที่เหมาะสมทั้ง 5 ขั้นตอนโดยการกำหนดค่าอัตราส่วนการลากขึ้นรูป β=1.5, 1.5, 1.1, 1.8, และ 1.07 ตามลำดับในการวิเคราะห์กำหนดให้วัสดุมีคุณสมบัติในการเปลี่ยนรูปในช่วงยืดหยุ่นและเปลี่ยนรูปถาวรตามสมการยกกำลังของ Ludwikโดยมีค่า K = 320 N/mm² และ n = 0.085 คุณสมบัติไม่เท่ากันทุกทิศทาง Anisotropy ตามกฏของ Hill Lawโดยมีค่า r₀=1.87 r₄₅= 1.30 และ r₉₀= 2.14 ผลการวิเคราะห์แสดงให้เห็นความสามารถในการลากขึ้นรูปถ้วยทรงสูงซึ่งไม่สามารถทำได้ในขั้นตอนเดียว จำเป็นต้องลดอัตราส่วนการลากขึ้นรูปในสัดส่วนที่เหมาะสมเพื่อเปลี่ยนแปลงความหนาชิ้นงานให้น้อยที่สุด ผลการวิเคราะห์แสดงค่าความเครียดที่เกิดขึ้นบนชิ้นงานอยู่ในขอบเขตกราฟเกณฑ์การแตกหัก ชิ้นงานมีความหนาน้อยสุด 0.53 มม โดยชิ้นงานไม่แตกและค่าความเค้นและความเครียดที่เกิดความเสียหายสามารถเปรียบเทียบกับทฤษฎี Gurson(GTN)การวิเคราะห์กระบวนการลากขึ้นรูปลึกชิ้นงานไส้กรองอากาศเพื่อใช้เป็นแนวทางในการเพิ่มประสิทธิภาพในการออกแบบขั้นตอนการผลิตและปรับปรุงคุณภาพของชิ้นงาน เพื่อเพิ่มขีดความสามารถในการแข่งขัน