بررسی کیفیت سطح، کارآیی و بهینه‌سازی فرآیند سنگ‌زنی به‌وسیله کامپوزیت سیلیکون کارباید تقویت‌شده با فیبر کربن
چکیده
کامپوزیت‌های پایه سرامیکی برای غلبه بر مشکلات اصلی سرامیک‌های معمولی به‌خصوص شکنندگی آنها برای کاربردهای با حساسیت بالا در عملکرد و امنیت طراحی شده‌اند. به‌دلیل ویژگی‌های ذاتی این مواد شامل ساختار غیریکنواخت، خصوصیات مکانیکی و حرارتی ناهمگون و سختی بالای الیاف یا ماتریس، ماشین‌کاری این کامپوزیت‌ها با چالش‌های فراوانی همراه است که باعث می‌شوند سطوح ماشین‌کاری‌شده از کیفیت لازم برخوردار نباشند. با توجه به سختی بالای ماتریس سرامیکی، سنگ‌زنی با چرخ‌سنگ الماس تنها روش موفق برای ماشین‌کاری این مواد است. هدف این پژوهش، بررسی تاثیر پارامترهای سنگ‌زنی (سرعت برش، سرعت پیشروی و عمق برش) و شرایط خنک‌کاری و روانکاری (سنگ‌زنی خشک، نیمه‌خشک و تر) بر کیفیت سطح، کارآیی فرآیند و سایش ابزار بود. براساس نتایج آزمایشات، سنگ‌زنی نیمه‌خشک بهترین کیفیت سطح و کارآیی فرآیند را داشت. همچنین با افزایش سرعت برش و پیشروی، زبری سطح به‌ترتیب کاهش و افزایش یافت و عمق برش تاثیر چندانی بر زبری سطح نداشت. با توجه به نتایج به‌دست‌آمده چهار استراتژی ماشین‌کاری با در نظرگرفتن کیفیت، کارآیی و بهره‌وری طراحی شدند. با بررسی مکانیزم برداشت ماده و شکست کامپوزیت‌ها با توجه به عکس‌های میکروسکوپ الکترونی از سطح قطعه، شکست ترد، غالب‌ترین فرآیند شکست در این کامپوزیت‌هاست.
کلید واژگان
سنگزنیزبری سطح
کامپوزیت پایه سرامیکی
سایش ابزار
شماره نشریه
6تاریخ نشر
2020-06-011399-03-12
ناشر
دانشگاه تربیت مدرسسازمان پدید آورنده
دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی امیرکبیر، تهران، ایراندانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی امیرکبیر، تهران، ایران
دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی امیرکبیر، تهران، ایران
شاپا
1027-59402476-6909
