بررسی تاثیر پارامترهای ماشینکاری و پوشش گرافن بر روی دمای تراشکاری آلومینیوم ۷۰۷۵ با استفاده از روش تاگوچی

دمای برش تاثیر مستقیمی بر سایش ابزار، کیفیت سطح، دقت ابعادی و پایداری کلی فرایند دارد. تولید حرارت بیش از حد در ناحیه تماس ابزار و قطعه کار به ویژه هنگام کار با آلیاژهای آلومینیومی با استحکام بالا می تواند عملکرد ماشینکاری را به طور قابل توجهی تضعیف کند. در این پژوهش، اثر پارامترهای سرعت برش، نرخ پیشروی و عمق برش بر دمای برش در تراشکاری آلیاژ AA۷۰۷۵ مورد بررسی قرار گرفته است. آزمایش ها با استفاده از تراش TN-۵۰B و ابزارهای برشی کاربید تنگستن درجه K۲۰ انجام شد. طرح آزمایش ها با استفاده از روش تاگوچی و با سرعت های برش ۵۳۴/۳، ۰۶۵/۷ و ۷۲۵/۱۹ متر بر دقیقه، نرخ های پیشروی ۰۵/۰، ۰۷/۰ و ۰۹/۰ میلی متر بر دور و عمق های برش ۲، ۳ و ۴ میلی متر طراحی گردید. تاثیر پارامترهای ماشینکاری بر دمای برش با استفاده از تحلیل واریانس ارزیابی شد. نتایج نشان داد که عمق برش و نرخ پیشروی بیشترین تاثیر را بر دمای برش دارند. افزایش هر یک از این پارامترها باعث افزایش قابل توجه دما به دلیل تشدید تغییر شکل پلاستیک و اصطکاک در ناحیه برش شد. در مقابل، سرعت برش تاثیر نسبتا کمتری داشت. برای بهبود عملکرد حرارتی، پوشش گرافنی بر سطح ابزار برشی اعمال شد. آزمایش های مقایسه ای نشان داد که استفاده از ابزار پوشش داده شده، در مقایسه با ابزار بدون پوشش، به طور میانگین باعث کاهش ۳۳/۱۲ درجه سانتی گرادی در دمای اندازه گیری شده برش شد. این یافته ها تایید می کنند که ابزارهای پوشش داده شده با گرافن، روشی موثر برای کنترل دما و بهبود عملکرد ماشینکاری آلیاژ AA۷۰۷۵ هستند.

کلیدواژه ها:

تراشکاری ، آلیاژ آلومینیوم ۷۰۷۵ ، ابزار برش ، پوشش گرافن ، دمای برش ، روش تاگوچی