Nghiên cứu ảnh hưởng của các thông số công nghệ dập thủy cơ đến chiều cao chi tiết dạng côn vuông bằng phương pháp Taguchi
9 lượt xemDOI:
https://doi.org/10.54939/1859-1043.j.mst.112.2026.176-183Từ khóa:
Dập thủy cơ; Taguchi; ANOVA; Chiều cao sản phẩm; Thép SUS 304.Tóm tắt
Trong bài báo này, khảo sát ảnh hưởng của các thông số công nghệ đến chiều cao chi tiết dạng côn vuông trong quá trình dập thủy cơ được bằng phương pháp thực nghiệm Taguchi kết hợp với phân tích phương sai (ANOVA). Ba thông số công nghệ chính được lựa chọn để nghiên cứu bao gồm: chiều dày tương đối của phôi (s/D), áp lực ép biên (qBHF) và áp suất chất lỏng tạo hình ban đầu (P0). Ma trận thực nghiệm Taguchi L9 được xây dựng nhằm đánh giá ảnh hưởng của các thông số đến chiều cao sản phẩm theo tiêu chí “lớn nhất là tốt nhất”. Kết quả phân tích cho thấy áp lực ép biên là yếu tố ảnh hưởng lớn nhất đến chiều cao sản phẩm, tiếp theo là áp suất chất lỏng ban đầu và chiều dày tương đối của phôi. Tổ hợp thông số công nghệ tối ưu được xác định là s/D = 0.0067, qBHF = 6 MPa và P0 = 25 MPa. Thí nghiệm xác nhận tại chế độ tối ưu cho thấy sản phẩm đạt hình dạng ổn định và chiều cao lớn nhất là 45 mm, sai lệch 2.97% so với kết quả dự đoán xác định từ phương pháp Taguchi. Kết quả nghiên cứu có ý nghĩa thực tiễn trong việc lựa chọn và tối ưu hóa thông số công nghệ cho quá trình dập thủy cơ các chi tiết dạng côn vuông.
Tài liệu tham khảo
[1]. A. Jalil et al., “Process analysis of hydrodynamic deep drawing of cone cups assisted by radial pressure”. Journal of Engineering Manufacture 231, Issue 10, (2015). Doi:10.1177/0954405415612325.
[2]. B. Meng et al., “Influence of cavity pressure on hydrodynamic deep drawing of aluminum alloy rectangular box with wide flange”. International Journal of Mechanical Sciences, vol 77, (2013). Doi: 10.1016/j.ijmecsci.2013.10.012.
[3]. B. Modi et al., “Development of a hydroforming setup for deep drawing of square cups with variable blank holding force technique”. The International Journal of Advanced Manufacturing Technology, vol 66, (2013). Doi: 10.1007/s00170-012-4397-4.
[4]. B. Colin et al., “A state of the art review of hydroforming technology: Its applications, research areas, history, and future in manufacturing”. International Journal of Material Forming, (2019). Doi:10.1007/s12289-019-01507-1.
[5]. S. Yossifon et al., “The Maximum Drawing Ratio in Hydroforming Processes”, Journal. Eng. Ind. (1990). Doi: 10.1115/1.2899294.
[6]. F. Rahmani et al., “Numerical and Experimental Study of the Efficient Parameters on Hydromechanical Deep Drawing of Square Parts” . Journal of Materi Eng and Perform 22, (2013). Doi: 10.1007/s11665-012-0301-5.
[7]. A. Afsoon et al., “Hydro-mechanical deep drawing of conical components: Wrinkling behavior and process enhancement”. Journal of Engineering Research. Vol 13, (2025), Doi: 10.1016/j.jer.2024.04.005.
[8]. G. Papadia et al., “Pre-bulging influence on an inverse drawn shape obtained with Hydromechanical Deep Drawing (HDD)”. Int J Mater Form 3 (Suppl 1), (2010). Doi:10.1007/s12289-010-0763-7.
[9]. S. H. Zhang,. “Analsis of the hydromechanical deep drawing of cylindrical cups”. Journal of Materials Processing Technology, (2000). Doi:10.1016/S0924-0136(99)00439-2.
[10]. F. F. Damborg et al., “Hydromechanical deep drawing”. Scandinavian Journal of Metallurgy 29(2), (2000). Doi:10.1034/j.1600-0692.2000.d01-7.x
[11]. J. Tirosh et al., “On the hydrodynamic deep-drawing process”. International Journal of Mechanical Sciences, vol 27, (2003). Doi: 10.1016/0020-7403(85)90075-X.
[12]. L. Lang et al., “Investigation into the forming of a complex cup locally constrained by a round die based on an innovative hydromechanical deep drawing method”. Journal of Materials Processing Technology, (2005). Doi:10.1016/j.jmatprotec.2005.06.030.
[13]. L. Lang et al., “Study on hydromechanical deep drawing with uniform pressure onto the blank”. International Journal of Machine Tools and Manufacture, (2004). Doi:10.1016/j.ijmachtools.2003.10.028
[14]. L. Lang et al., “Investigation into the effect of pre-bulging during hydromechanical deep drawing with uniform pressure onto the blank”. International Journal of Machine Tools & Manufacture, (2004). Doi: 10.1016/j.ijmachtools.2003.11.004.
