Simulación y enfoque experimental para el conformado de metales con una matriz multipunto

Resumen

El conformado multipunto (MPF) se considera un proceso flexible e innovador de conformado de chapa metálica que permite crear superficies curvas tridimensionales. Este estudio investiga los efectos de diversos parámetros sobre el producto final en el conformado de chapa metálica mediante una matriz multipunto. La investigación emplea una combinación de simulaciones numéricas y trabajo experimental para analizar y minimizar los defectos en el proceso de conformado. Se centra en materiales de latón (Cu Zn 65-35) y caucho, con espesores específicos de 0,71 mm y 2 mm, respectivamente. Aunque se utiliza ANSYS 15.0 para estudiar las tensiones y deformaciones resultantes del proceso de conformado con la matriz multipunto (MPD), el trabajo experimental se llevó a cabo para estudiar el efecto de dos parámetros: las velocidades de conformado (5 y 15 mm/min) y los tiempos de retención (en este proceso se utilizaron 1, 3 y 5 minutos). Los resultados de la simulación revelan que el uso de caucho reduce significativamente defectos como los hoyuelos en la superficie de la chapa. Además, la presencia de caucho ayuda a distribuir la fuerza, lo que conduce a una reducción de la tensión y la deformación máximas en el perfil de la chapa a aproximadamente el 27% y el 49%, respectivamente, en el segundo caso. El estudio también explora el impacto de la velocidad de conformado y el tiempo de retención en el spring back. midiendo la precisión dimensional de los productos finales. Una velocidad de conformado de 5 mm/min y un tiempo de retención de 5 minutos dieron los mejores resultados, con un spring back medio mínimo (0,997). Además, se utilizó el algoritmo ANOVA para analizar los resultados, que indicaron que la velocidad de conformado y el tiempo de mantenimiento afectan significativamente a la precisión dimensional. La investigación demuestra que la modificación de los ajustes y la adición de caucho al conformado multipunto mejoran la calidad y la precisión del producto. Este estudio amplía los conocimientos sobre conformado de metales y mejora los procesos industriales.

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