การศึกษาเพื่อเพิ่มคุณภาพงานกดขึ้นรูปปุ่มนูนแบบมีแรงต้าน

การกดขึ้นรูปปุ่มนูน (Embossing process) เป็นกระบวนการกดขึ้นรูปเพื่อขึ้นรูปโลหะแผ่นให้เกิดรอยนูนฝั่งตรงข้ามกับการกด ใช้ในการผลิตชิ้นส่วนยานยนต์ ชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิคส์ และอุปกรณ์เครื่องใช้ไฟฟ้า หนึ่งในปัญหาสาคัญที่พบในกระบวนการผลิต คือ คุณภาพของปลายปุ่มนูนเกิดเป็นส่วนโค้ง ไม่เรียบตรง ซึ่งส่งผลต่อพื้นที่ของปุ่มนูนที่ใช้ในการยึดเกาะกับชิ้นส่วนอื่น ในงานวิจัยนี้ได้ศึกษาอิทธิพลของการใช้แรงต้านทิศทางการไหลตัวของปุ่มนูนเพื่อลดส่วนโค้งบริเวณปลาย จากการจาลองด้วยระเบียบวิธีไฟไนต์เอลิเมนต์ พบว่าการใช้แรงต้านช่วยลดความโค้งบริเวณปลายปุ่มในกรณีที่ใช้แรงต้านสูงเพียงพอ โดยขนาดของแรงต้านที่มีความเหมาะสมที่สุดในงานวิจัยนี้ คือ 295 นิวตัน โดยส่งผลให้ค่าความสูงของส่วนโค้งที่ปลายปุ่มนูนมีขนาด 0.022 มม. อย่างไรก็ตามการใช้แรงต้านสูงก็ส่งผลให้แรงที่ใช้ในการขึ้นรูปเพิ่มสูงขึ้นไปด้วย นอกเหนือการใช้แรงต้าน ทาการจาลองแม่พิมพ์แบบปิดเพื่อบังคับทิศทางการไหลของวัสดุ ซึ่งส่งผลให้ส่วนโค้งปุ่มนูนลดลงแต่ในขณะเดียวกันใช้แรงในการขึ้นรูปสูงขึ้นในช่วงท้าย