مطالعه زبری سطح، نرخ براده برداری و انحراف در قطعات کامپوزیتی جدار نازک طی فرآیند ماشین کاری سریع

امروزه، به علت نیاز صنایع مختلف، استفاده از قطعات کامپوزیتی با جدار نازک به دلیل بالا بودن نسبت استحکام به وزن آن بیش از پیش مورد توجه قرار گرفته است. ساختار لایه ای کامپوزیت ها، موجب مشکلات و آسیب هایی در فرآیند ماشین کاری می گردد، این مشکلات مخصوصا در ماشین کاری قطعات کامپوزیتی با جدار نازک، بیشتر می باشد. یکی از راهکارهای مناسب جهت جلوگیری از بروز آسیب طی ماشین کاری کامپوزیت های جداره نازک استفاده از فرآیند ماشین-کاری سرعت بالا می باشد. در این تحقیق تاثیر پارامترهای فرزکاری سرعت بالا بر روی زبری سطح، نرخ براده برداری و میزان انحراف در کامپوزیت جدار نازک، مورد مطالعه قرار گرفت. به این منظور ابتدا نمونه های کامپوزیتی از جنس شیشه-اپوکسی با ضخامت های 2، 4 و 6 میلی متر تهیه گردید و سپس عملیات فرزکاری سرعت بالا بر روی نمونه ها، با تغییر پارامترهای سرعت اسپیندل، نرخ پیشروی و عمق برش، انجام شد. آزمایشات انجام شده توسط نرم-افزار مینی تب طراحی و آنالیز گردید. مقایسه نتایج حاصل از بهینه سازی بر روی کامپوزیت ها با ضخامت های متفاوت به روش سطح پاسخ نشان داد که مقادیر بهینه میزان زبری سطح 2.12 میکرومتر، نرخ براده برداری 5.99 میلی متر مکعب بر دقیقه و میزان انحراف 0.082 میلی متر مربوط به نمونه با ضخامت 6 میلی متر می باشد. در کامپوزیت های با ضخامت 6 میلی-متر به علت برخورداری از صلبیت بالاتر، نتایج مطلوب تری بدست آمد. همچنین میزان خطای پیش-بینی شده در مقایسه با مقادیر تجربی بدست آمده برای پارامترهای زبری سطح، نرخ براده-برداری و میزان انحراف به ترتیب 6%، -5.22% و 2.5% محاسبه گردید که نشان دهنده توافق مطلوب نتایج تجربی و تحلیل آماری می باشد.