بررسی تاثیر تعداد نازل ها و نوع نانوسیال در سیستم روانکاری کمینه بر دما و زبری سطح در فرآیند سوراخ کاری آلیاژ آلومینیوم T۶-۶۰۶۱

فرآیند سوراخ کاری به دلیل محدودیت دسترسی به منطقه تماس ابزار و قطعه کار و تجمع گرما همواره با چالش هایی چون افزایش دمای برش، سایش شدید ابزار و زبری سطح نامطلوب مواجه است. روش روانکاری کمینه به عنوان یک روش جایگزین سبز و پایدار با تزریق مقادیر بسیار کم سیال همراه با هوای فشرده ضمن کاهش مصرف و آلودگی عملکرد موثری در خنک کاری و روانکاری ارائه می دهد. در این پژوهش، تاثیر همزمان تعداد نازل و نوع نانوسیال بر دما و زبری سطح در فرآیند سوراخ کاری آلیاژ آلومینیوم T۶-۶۰۶۱ مورد بررسی قرار گرفت. همچنین عملکرد سیستم روانکاری کمینه با استفاده از دو نانوسیال گرافن/آب و SiO۲/آب و روغن پالم ارزیابی و با شرایط خشک و روانکاری سیلابی مقایسه گردید. نتایج نشان داد که استفاده از چهار نازل در ترکیب با نانوسیال گرافن در روانکاری کمینه بهترین عملکرد را داشته و منجر به کاهش ۵۵ درصدی دما نسبت به حالت خشک و ۶۲ درصدی زبری سطح نسبت به روش روانکاری سیلابی شده است. این بهبود عمدتا ناشی از توزیع یکنواخت تر سیال، نفوذ عمیق تر به منطقه برش و خواص فیزیکوشیمیایی گرافن از جمله هدایت حرارتی بالا و ساختار لایه ای است. یافته های این پژوهش نشان می دهد که بهینه سازی سیستم تزریق روانکاری کمینه همراه با استفاده از نانوسیالات راهکاری کارآمد و پایدار برای ماشین کاری دقیق و سبز در صنایع هوافضا و خودروسازی است.

کلیدواژه ها:

روانکاری کمینه ، نانوسیال ، آلیاژ آلومینیوم ۱۶-۶۰۶۱ ، تعداد نازل