การศึกษาอิทธิพลความไม่แน่นอนของปัจจัยที่มีผลต่อคุณภาพชิ้นงานในกระบวนการขึ้นรูปโลหะแผ่น

The effect of uncertainty factors on part quality in a sheet metal forming process

Name: กชกร วิรัชกุล

ThaSH: การวิเคราะห์ความแปรปรวน

ThaSH: ความไม่แน่นอน

ThaSH: คุณภาพผลิตภัณฑ์

ThaSH: พื้นผิวตอบสนอง (สถิติ)

ThaSH: โลหะแผ่น -- การขึ้นรูป

Abstract: งานวิจัยนี้จึงทำการศึกษาผลกระทบจากความแปรปรวนของคุณสมบัติวัสดุและค่าสัมประสิทธิแรงเสียดทานที่มีต่อการสูญเสียความหนาบนชิ้นงานถ้วยกลมผ่านการจำลองด้วยระเบียบวิธีไฟไนต์ เอลิเมนต์ (Finite Element Method; FEM) โดยคุณสมบัติวัสดุประกอบไปด้วย K, n และ rm และค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานทั้ง 3 คู่พื้นผิวในกระบวนการ ได้แก่ μs(P/B), μs(D/B) และ μs(B/B), ด้วยการจำลองสถานการณ์เพื่อการหาคำตอบที่เหมาะสม (Simulation-optimization Technique) ซึ่งอาศัยหลักการพื้นผิวตอบสนอง (Response Surface Method; RSM) ในการสร้างสมการทดแทนเพื่อใช้สมการเป้าหมายร่วมกับวิธีมอนติคาร์โล (Monte Carlo Simulation; MCS) สำหรับจำลองลักษณะการกระจายตัวตามความแปรปรวนที่เกิดขึ้นในแต่ปัจจัย จากผลการทดลองพบว่าค่าของความแปรปรวนของแต่ละปัจจัยจะเกิดการเปลี่ยนแปลงตามการปรับค่า DR ดังนั้นค่า DR จึงมีความสำคัญต่อกระบวนการลากขึ้นรูปลึกเป็นอย่างมาก นอกจากนี้การควบคุมความแปรปรวนที่เกิดขึ้นกับค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานทั้งหมด 3 คู่พื้นผิว ให้อยู่ในช่วงที่เหมาะสม (1%-5%) จะช่วยให้เพิ่มความแปรปรวนที่เกิดขึ้นกับสมบัติวัสดุได้ ซึ่งส่งผลต่อต้นทุนการผลิตของโรงงานที่จะต้องทำการสั่งซื้อวัสดุ โดยราคาของวัสดุที่มีความแปรปรวนมากจะถูกกว่าวัสดุที่มีความแปรปรวนน้อย ๆ ดังนั้นโรงงานอุตสาหกรรมควรทำการควบคุมสภาวะการหล่อลื่นให้อยู่ในช่วงที่เหมาะสมเพื่อที่สามารถใช้วัสดุที่มีความแปรปรวนมากที่สุดเท่าที่เป็นไปได้ในการผลิตชิ้นงานได้โดยปราศจากของเสีย อีกทั้งยังทำให้กระบวนการผลิตบรรลุเป้าหมายความน่าเชื่อถืออย่างยั่งยืนอีกด้วย

Abstract: This study presents the study of the effect of uncertainty from material properties and friction coefficient on the thinning of round cup by Finite Element Method (FEM). The material properties based on the Power’s law are consisted of the strength coefficient (K), strain hardening exponent (n), and normal anisotropy (rm). The interface friction of the round deep drawing part is composed of three pairs; punch/blank μs(P/B) die/blank μs(D/B) and binder/blank (μs(B/B) interface. Simulation-optimization Technique is used by Response Surface Method (RSM) principle to create Surrogate Model to combine the objective function with Monte Carlo Simulation (MCS) to simulate the distribution according to the occurred variance of each factor. The results, it was demonstrated that the variance of each factor will depend on DR. Therefore, DR is important to deep drawing process highly. Moreover, the variance control of friction coefficients for 3 interfaces properly (1%-5%) can increase the variance of material properties that affects the cost of produced material purchasing. The material with the higher cost will have lower variance so the manufacturers should control the lubrication condition in the proper range to able to use the material with the high variance as much as possible in the production without the waste and the process can achieve the target efficiency.

มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าพระนครเหนือ. สำนักหอสมุดกลาง

Address: กรุงเทพมหานคร

Email: library@kmutnb.ac.th

Name: ธนสาร อินทรกำธรชัย

Role: ที่ปรึกษาดุษฎีนิพนธ์

Email : thanasan.i@eng.kmutnb.ac.th

Name: ยิ่งยศ เอื้ออุฬาร

Role: ที่ปรึกษาดุษฎีนิพนธ์

Email : yingyot.a@tggs.kmutnb.ac.th

Created: 2561

Modified: 2563-06-04

Issued: 2563-03-02

วิทยานิพนธ์/Thesis

application/pdf

tha

DegreeName: ปรัชญาดุษฎีบัณฑิต

Level: ปริญญาเอก

Descipline: วิศวกรรมอุตสาหการ

Grantor: มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าพระนครเหนือ

©copyrights มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าพระนครเหนือ

ลำดับที่.	ชื่อแฟ้มข้อมูล	ขนาดแฟ้มข้อมูล	จำนวนเข้าถึง	วัน-เวลาเข้าถึงล่าสุด
1	B17121887.pdf	2.57 MB	16	2024-07-07 14:25:39

ใช้เวลา

0.028964 วินาที