مطالعه تاثیر پارامترهای ماشین‌کاری بر میزان لایه‌لایه‌شدگی در فرآیند ماشین‌کاری مافوق‌ صوت دوار با ابزار الماسه هسته‌دار بر روی کامپوزیت GFRP

Abstract

کامپوزیت‌های تقویت‌شده با الیاف شیشه به‌علت خواص مکانیکی و فیزیکی مناسب آن‌ها دارای کاربردهای صنعتی متعددی هستند. سوراخ‌کاری از جمله روش‌های رایج برای ایجاد اتصال بین سازه‌های از جنس مواد تقویت­شده با الیاف می‌باشد. فرآیند ماشین‌کاری مافوق‌صوت دوار از روش‌های نوین در ماشین‌کاری کامپوزیت‌های تقویت­شده با الیاف می­باشد که در سال‌های اخیر بسیار مورد توجه قرار گرفته است. لایه­های کامپوزیت‌های تقویت­شده با الیاف در عملیات ماشین‌کاری مخصوصاً در عملیات سوراخ‌کاری که در معرض تمرکز تنش قرار می‌گیرند، دچار آسیب لایه­لایه­شدگی می‌شوند. پدیده لایه­لایه­شدگی به‌شدت تحت تاثیر عواملی مانند جنس و هندسه ابزار و همچنین پارامترهای ماشین‌کاری قرار دارد. از این رو در سال‌های اخیر از ابزارهای جدید مانند ابزار الماسه هسته­دار با توجه به کاهش نیرو و انجام هم‌زمان عملیات سوراخ‌کاری و سنگ‌زنی داخل سوراخ، در سوراخ‌کاری کامپوزیت‌های تقویت شده با الیاف، استفاده می­کنند. در این پژوهش به بررسی میزان لایه­لایه­شدگی در کامپوزیت تقویت­شده با الیاف شیشه (GFRP) با درصد الیاف 65% در فرآیند ماشین‌کاری مافوق ‌صوت دوار با ابزار الماسه هسته­دار، با توجه به پارامترهای ماشین‌کاری پرداخته شده است. با توجه به آزمایشات انجام‌شده مشاهده شد افزایش سرعت برشی و کاهش سرعت پیش‌روی موجب کاهش آسیب لایه­لایه­شدگی شده و کیفیت سوراخ را بهبود می­بخشد. همچنین با توجه به نتایج به‌دست­آمده، در نرم افزار مینی­تب، یک رابطه آماری بین پارامترهای ماشین‌کاری و لایه‌لایه‌شدگی ارائه شد. با توجه به مدل به‌دست­آمده، سرعت برشی تاثیر بیشتری بر میزان لایه­لایه­شدگی دارد.