Study of the influence of the elastic rubber cushion on product quality formed by a multi-point forming (MPF)‎ process

Other Title(s)

دراسة تأثير استخدام مطاط الطبقة المرنة على جودة المنتج المشكل باستخدام أصابع التشكيل

Joint Authors

Fakhri, Marwah Sabah
Aziz, Sadiq Jafar

Source

Engineering and Technology Journal

Issue

Vol. 34, Issue 3A (31 Mar. 2016), pp.452-463, 12 p.

Publisher

University of Technology

Publication Date

2016-03-31

Country of Publication

Iraq

No. of Pages

12

Main Subjects

Materials Science , Minerals
Mechanical Engineering

Topics

Abstract AR

تعتبر عمليات تشكيل الصفائح المعدنية باستخدام أصابع التشكيل من عمليات التشكيل الحديثة و المتطورة جدا و التي عن طريقها يتم استبدال رأس التشكيل (punch) المستخدمة في القوالب الصلبة التقليدية بمجموعة من أصابع التشكل الصغيرة المنفصلة ذات النهايات المستديرة أو المسطحة.

في هذا العمل تم تصميم و صناعة منظومة متكاملة لعملية التشكيل بالأصابع لغرض دراسة تأثير استخدام الوسادة المرنة (المطاط) على جودة المنتج المشكل بهذه الطريقة.

حيث أن استخدام المطاط خلال عملية التشكيل يعمل على منع تكون النقر و بالتالي نحصل على منتج غير مشوه.

يتضمن العمل جزئيين رئيسيين الجزء الأول الجانب التحليلي حيث تم إجراء محاكات حاسوبية باستخدام طريقة العناصر المحددة (FEM) ببرنامج (ANSYS) لغرض محاكاة منظومة التشكيل بالأصابع (MPF) أما الجزء الثاني (العملي) تضمن تصميم و تصنيع جميع أجزاء المنظومة الميكانيكية المستخدمة في عملية التشكيل.

النتائج العملية و التحليلية بينت أن استخدام المطاط في عملية التشكيل بالأصابع تعمل على تحسين المنتج و حمايته من النقر التي تحدث في سطح المعدن نتيجة التشكيل بهذه الطريقة.

إضافة لذلك فأن وجود الطبقة المرنة على وجهي الصفيحة المراد تشكيلها يعمل على تقليل التغيير الحاصل في سمك المعدن خلال عملية التشكيل حيث وجد بأن معدل التغيير كان بمعدل (0-0,05 ملم) بالنسبة لسمك المعدن المستخدم و الذي هو (2 ملم).

وقد تم الاستنتاج بأن استخدام الطبقة المرنة (المطاط) على وجهي الصفيحة المعدنية المراد تشكيلها بطريقة الأصابع ضروري جدا لغرض الحصول على منتج خالي من العيوب ذو سمك منتظم و تقليل التشوه الحاصل بقطعة العمل خلال عملية الشكل.

حيث تم مقارنة نتائج الجانب التحليلي مع النتائج العملية و قد بينت توافق جيد.

Abstract EN

The Multi-Point Forming (MPF) is an advanced flexible manufacturing technology for three – dimensional sheet metal forming.

This is replacing the conventional solid dies by a set of discrete punches called (punch group).

This work presents the design and manufacturing of (MPF) dies.

It covers also, the effect of using an elastic cushion on the quality of products.

This technique eliminates the formation of dimples which, otherwise reduces the quality of product.

The work falls into two parts.

Part one includes the use of ANSYS, which employs a finite element method (FEM) for the simulation of MPF components, namely: upper jaw, lower die and cushion.

In the other part (experimental), a complete MPF die was designed and manufactured in the local market.

The copper sheet metal was selected to study the influence of the elastic cushion on the quality of product which formed by MPF process.

This rubber was used to avoid the dimples occurring on the metal surface.

Experimental and numerical results showed that this technique produces a better quality free from dimples.

The cushion proved to be effective in elimination of the thickness change.

The thickness change was found to be in the range (0-0.05) for a blank of 2 mm.

Hence, it is recommended that the (MPF) method is effective in product quality.

However, two layers of cushion are necessary to separate between the work piece and pins to reduce the work piece deformation.

Also, the numerical simulation was used by (ANSYS) software which was compared with the experimental result.

A good agreement for numerical and experimental results was found.

American Psychological Association (APA)

Aziz, Sadiq Jafar& Fakhri, Marwah Sabah. 2016. Study of the influence of the elastic rubber cushion on product quality formed by a multi-point forming (MPF) process. Engineering and Technology Journal،Vol. 34, no. 3A, pp.452-463.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-679986

Modern Language Association (MLA)

Aziz, Sadiq Jafar& Fakhri, Marwah Sabah. Study of the influence of the elastic rubber cushion on product quality formed by a multi-point forming (MPF) process. Engineering and Technology Journal Vol. 34, no. 3A (2016), pp.452-463.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-679986

American Medical Association (AMA)

Aziz, Sadiq Jafar& Fakhri, Marwah Sabah. Study of the influence of the elastic rubber cushion on product quality formed by a multi-point forming (MPF) process. Engineering and Technology Journal. 2016. Vol. 34, no. 3A, pp.452-463.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-679986

Data Type

Journal Articles

Language

English

Notes

Includes bibliographical references : p. 463

Record ID

BIM-679986