[SME] NGHIÊN CỨU TIÊU BIỂU THÁNG 11 – SỐ 1

Enhancing/Improving Forming Limit Curve and Fracture Height Predictions in the Single-Point Incremental Forming of Al1050 Sheet Material.

        Nâng Cao/Dự Đoán Đường Cong Giới Hạn Tạo Hình và Chiều Cao Phá Huỷ trong Gia Công Biến Dạng Dẻo Cục Bộ Liên Tục cho Vật Liệu Tấm Al1050.

Doi: https://doi.org/10.3390/ma16237266

Danh sách tác giả: NCS. Hoàng Trung Kiên, TS. Luyện Thế Thạnh và GS. Nguyễn Đức Toàn

Tên tạp chí: Materials; IF: 3.4, CiteScore: 5.2

Giới thiệu về nội dung nghiên cứu công bố:

          Phương pháp gia công biến dạng dẻo cục bộ liên tục (SPIF) ngày càng trở nên phổ biến như một phương pháp sản xuất hiệu quả đặc biệt thích hợp cho quy mô nhỏ. Tuy nhiên, hiệu suất của SPIF phụ thuộc mạnh mẽ vào đặc tính cụ thể của vật liệu tấm và hình dạng mong muốn. Thử nghiệm trực tiếp thường dẫn đến sản phẩm lỗi, vì vậy việc sử dụng mô phỏng số học trước có vai trò quan trọng. Trong nghiên cứu này, các tác giả tập trung vào đường cong giới hạn tạo hình (FLC) trong mô phỏng SPIF, đặc biệt là dự đoán sản phẩm bị phá huỷ. Nghiên cứu xây dựng FLC cho vật liệu tấm Al1050, sử dụng tiêu chí trở lực tối đa sửa đổi (MMFC). Kết hợp với MMFC, nghiên cứu giới thiệu một phương pháp đồ họa giản đơn để dự đoán FLC tại các điểm phá huỷ (FLCF). FLCF được xác lập thông qua cả biến dạng kéo 1 trục (U.T) và biến dạng kéo đồng thời đều theo 2 trục (B.T). Nghiên cứu đã quan sát thấy chênh lệch đáng kể giữa mô phỏng và thực nghiệm, đặc biệt là trong chiều cao phá huỷ. Để cải thiện độ chính xác, nghiên cứu đã đề xuất một phương pháp mới dựa trên mô phỏng các chi tiết hình nón với bán kính dụng cụ tạo hình khác nhau. Mô hình FLCF cải tiến này đã được kiểm chứng thông qua mô phỏng và thử nghiệm các mẫu hình nón với góc thành tường thay đổi cho sự đồng thuận cao. Nghiên cứu này không chỉ cung cấp cái nhìn sâu sắc vào khả năng dự đoán SPIF mà còn giúp giảm thiểu khiếm khuyết sản phẩm, nâng cao ứng dụng của phương pháp trong nhiều ngữ cảnh công nghiệp khác nhau.

Hình ảnh tiêu biểu:

Hình 1. Phương pháp gia công biến dạng dẻo cục bộ liên tục (SPIF)

Hình 2. So sánh giữa mô phỏng FEM và thực nghiệm ban đầu

Hình 3. Đề xuất phương pháp đồ họa giản đơn để dự đoán FLC tại các điểm phá huỷ.

Hình 4. Mô phỏng lại kiểm chứng sự tương đồng với thực nghiệm

Hình 5. Chứng minh sự phù hợp của đề xuất thông qua mô phỏng và thử nghiệm các mẫu hình nón với góc thành tường thay đổi cho sự đồng thuận cao