مدلسازی آماری، بهینهسازی و تحلیل حساسیت سوبل پارامترهای موثر بر رفتار نیروی عمودی در فرآیند میکروسوراخکاری کامپوزیت چندلایه شیشه/اپوکسی

در تحقیق حاضر، چندلایه کامپوزیتی با الیاف شیشه نوع E از نوع بافته شده ساده به همراه رزین اپوکسی به عنوان زمینه با لایهچینی [۰]۱۲ به روش لایهچینی دستی ساخته شده است. سپس با در نظر گرفتن مهمترین پارامترهای ورودی فرآیند میکروسوراخکاری شامل سرعت دورانی ابزار، نرخ پیشروی و قطر ابزار، مدلسازی ریاضی آماری به منظور بررسی دقیق رفتار پاسخ نیروی محوری بر حسب متغیرهای یاد شده صورت گرفته است. بدین منظور ضمن استفاده از روش طراحی آزمایشها به روش عاملی کامل و رویه پاسخ و انجام ۵۴ آزمایش و لحاظ نمودن تکرار آزمایشها به منظور بالا بردن دقت مدلسازی، یک معادله رگرسیون خطی مرتبه دوم استخراج شده است. همچنین با بهرهگیری از روش تحلیل حساسیت سوبل به بررسی تاثیر کمی دقیق میزان حساسیت رفتار نیرو بر حسب پارامترهای ورودی پرداخته شده است. علاوه بر این، با استفاده از الگوریتم درینگر بهینهسازی لازم به منظور دستیابی به کمترین مقدار نیرو در فرآیند میکروماشینکاری چندلایههای کامپوزیتی صورت گرفته است. نتایج تحلیل آماری نشان میدهد که کمترین مقدار نیروی محوری در فرآیند میکروسوراخکاری چندلایههای کامپوزیتی در کمترین نرخ پیشروی، حداکثر سرعت دورانیا ابزار و مقدار قطرهای کوچکتر حاصل میگردد. همچنین نتایج تحلیل حساسیت سوبل نشان میدهد که به ترتیب قطر (۸/۵۷ درصد)، سرعت دورانی (۴/۲۴ درصد) و سرعت پیشروی (۸/۱۷ درصد) در فرآیند میکروماشینکاری تاثیرگذار بوده است. همچنین کمترین میزان نیروی عمودی ایجاد شده در سرعت دورانی ۲۵۱۵ دور بر دقیقه، سرعت پیشروی ۱۰ میلیمتر بر دقیقه و قطر ابزار ۵/۰ میلیمتر بدست آمده است.

کلیدواژه ها:

میکرو سوراخکاری ، روش رویه پاسخ ، تحلیل حساسیت سوبل ، چندلایههای کامپوزیتی ، بهینه سازی