تحلیل آماری و بهینه سازی متغیرهای فرآیند ساخت افزایشی اصطکاکی اغتشاشی نانو کامپوزیت آلومینیوم سیلیکون کاربید با استفاده از روش سطح پاسخ

در سال­ های اخیر ساخت افزایشی اهمیت چشم گیری در زمینه تولید بدست آورده است. بیشتر تکنولوژی های ساخت افزایشی فلزات، شامل فرآیندهای ذوب و انجماد هستند که سبب ایجاد چالش های متالورژیکی می شوند. ساخت افزایشی اصطکاکی اغتشاشی یک روش ساخت افزایشی حالت جامد جدید می­ باشد که با چالش های متالورژیکی رایج در روش های ذوبی معمول مواجه نیست. از این فرآیند می ­توان برای ساخت نانوکامپوزیت های آلومینیوم سیلیکون کاربید که در صنایع مختلف از جمله نظامی، هوافضا، خودروسازی و ... کاربردهای فراوانی دارند استفاده نمود. هدف اصلی این تحقیق، تحلیل تجربی اثر متغیرهای سرعت چرخشی ابزار، سرعت پیشروی ابزار و تعداد پاس ها  در فرآیند ساخت افزایشی اصطکاکی اغتشاشی بر ریزسختی و میزان سایش نانوکامپوزیت آلومینیوم سیلیکون کاربید تولید شده با این روش می­ باشد. بدین منظور، از روش سطح پاسخ و نرم افزار مینی­ تب برای طراحی آزمایش ­ها، تجزیه و تحلیل آماری و نیز بهینه ­سازی متغیرها استفاده شد. تنظیمات بهینه سازی چند منظوره با هدف افزایش ریزسختی و کاهش میزان سایش انتخاب شدند. ترکیب مقادیر بهینه متغیرها جهت دستیابی به اهداف بهینه ­سازی تعیین و نتایج بدست آمده صحت سنجی شد. نتیجه بهینه سازی با  مطلوبیت ۰/۸۷ در سرعت چرخش ابزار ۱۰۰۰ دور بر دقیقه، سرعت پیشروی ابزار ۵۰ میلی متر بر دقیقه و تعداد پاس یک حاصل شد. پاسخ های بهینه پیش ­بینی شده ۱۰۴ ویکرز برای ریزسختی و ۰/۰۱۳ گرم برای سایش در مقایسه با نتایج تجربی از در صد خطای کمی برخوردار بودند..

کلیدواژه ها:

ساخت افزایشی ، نانوکامپوزیت ، روش سطح پاسخ ، بهینه سازی