ایجاد میکرو-شیار بر روی سطح ابزار برشی به منظور بهبود خواص ضدسایشی

با توجه به توانایی بالای تشکیل براده با لبه انباشته در فرآیند ماشینکاری آلومینیم، پژوهش حاضر به بررسی تاثیر تغییرات بافت سطحی ابزار تنگستن کارباید با هدف کاهش سایش چسبندگی و افزایش سلامت سطح قطعه کار از جنس آلومینیم آلیاژی 5052 اختصاص یافت. به این منظور چهار نوع میکروبافت شامل موازی و عمود بر لبه برش و همچنین حالت حفره ای و صلیبی به کمک ماشینکاری با لیزر بر روی سطح براده ابزار ایجاد شده است. علاوه بر نوع بافت، سه روش روانکاری-خنک کاری شامل: ماشینکاری خشک، غوطه وری بدون فشار و غوطه وری با فشار بالا به همراه ابزارگیر و اینسرت های برش مختلف (با براده شکن و بدون براده شکن) و همچنین سه سطح از سرعت برش با سرعت پیشروی و عمق برش ثابت به عنوان متغیرهای فرآیند در نظر گرفته شده اند. نتایج حاصل از زبری سنجی قطعات ماشینکاری شده به همراه تصاویر میکروسکوپ نوری تهیه شده از سطح قطعه کار نشان داد که وجود میکروشیارهای موازی لبه برش شرایط روانکاری-خنک کاری در سطح ابزار-براده را به نحو چشمگیری بهبود می بخشد و تاثیر آن در کاهش عددی زبری سطح و کاهش چگالی مناطق معیوب در سطح قطعه کار قابل مشاهده است. تصاویر میکروسکوب الکترونی روبشی تهیه شده از سطح براده ابزار نشان داد که وجود براده شکن در ماشینکاری آلیاژ آلومینیم تاثیر چندانی بر کاهش سایش چسبندگی ندارد ولی میکروبافت می تواند مساحت منطقه سایش چسبندگی را تا حدود زیادی نسبت به ابزار بدون بافت (با براده شکن و بدون براده شکن) بهبود ببخشد.