مدل سازی و بهینه سازی آماری نرخ براده برداری و زبری سطح در ماشینکاری تخلیه الکتریکی فولاد AISI D۲ به روش پاسخ سطح

با توجه به چالش های ماشینکاری سنتی فولاد ابزار سردکار AISI D۲ ناشی از سختی بالا و حضور کاربیدهای سخت بهره گیری از فرآیند تخلیه الکتریکی امری ضروری است. این پژوهش به مدل سازی و بهینه سازی آماری نرخ براده برداری و زبری سطح با بهره گیری از روش سطح پاسخ بر پایه طراحی مرکب مرکزی می پردازد. پارامترهای شدت، جریان، زمان پالس روشن (خاموش) و ولتاژ گپ به عنوان متغیرهای ورودی بررسی شدند. نتایج تحلیل واریانس نشان داد که شدت جریان پارامتر غالب کنترل کننده است؛ به طوری که افزایش آن ضمن ارتقای نمایی نرخ براده برداری، موجب زوال صافی سطح می گردد. در مقابل افزایش ولتاژ گپ منجر به بهبود کیفیت سطح شد. مدل های رگرسیونی درجه دوم استخراج شده با ضریب تبیین بالای ۹۹، دقت پیش بینی فوق العاده ای را اثبات نمودند. در نهایت با استفاده از تابع مطلوبیت چندهدفه نقطه بهینه سراسری در شدت جریان ۱۵ آمپر، زمان روشنی ۱۰۰ و خاموشی ۸۰ میکروثانیه و ولتاژ ۵۰ ولت تعیین شد که دستیابی به نرخ براده برداری برابر با ۴۹.۵ mm³/min و زبری سطح ۷.۹۹ میکرومتر را میسر ساخت.

کلیدواژه ها:

ماشینکاری تخلیه الکتریکی ، فولاد AISI D۲ ، روش سطح پاسخ ، نرخ براده برداری ، زبری سطح