複合包芯材擠製之有限單元研究

Abstract

摘要 本研究採有限元素法來模擬分析複合包芯材在靜水壓擠製過程中，其芯材產生非均勻 變形的破壞現象。並藉由破壞判斷準則的確立來探討在擠製過程中各種影響芯材非均 勻變形主要變因如模角、擠製比、體積比、芯材與母材間之界面摩擦及強度比等對芯 材非均勻變形的影響程度，進而求出在各項變因下其芯材安全加工範圍。 模擬分析時以ABAQUS軟體為工具，參考Swift 之破壞判斷理論，並在決定芯材達穩定 變形後之最大等效應力或應變值，配合相關實驗值的驗證，以獲取正確的判斷芯材破 壞方法。 在各項主要影響芯材非均勻變形的變因中以擠製比、模角及體積比的影響較為重要， 而芯材與母材間之界面摩擦則不如其它變因來的明顯。然而各變因間彼此皆存在有相 互影響的關係，因此如何合適地調整各變因以獲取芯材安全加工範圍？為本研究之主 要目的。