مطالعه تأثیر عملکرد روانکاری کمینه و نوع روانکار در فرآیند فرزکاری فولاد زنگ نزن EN 1.4903

Abstract

در فرآیندهای ماشینکاری به منظور کاهش اصطکاک تماس ابزار و قطعه‌کار، کاهش حرارت ماشینکاری و بهبود کیفیت سطح قطعه‌کار معمولاً از سیالات خنک‌کننده/روانکار استفاده می‌شود. با این وجود در سال‌های اخیر به منظور محافظت از سلامت انسان و محیط زیست، قوانین متعددی وضع شده و مصرف‌کنندگان را ملزم به کاهش مصرف سیالات برش و گسترش استفاده از سیالات کم خطر و تجدیدپذیر نموده است. به همین منظور اخیراً تکنیک جدید روانکاری کمینه برای فرآیندهای ماشینکاری توسعه پیدا کرده است. روغن‌های گیاهی از جمله روغن‌های پایه زیستی محسوب می‌شوند و به دلیل بی‌خطر بودن شیمیایی و تجدیدپذیری، از ظرفیت قابل ملاحظه‌ای در زمینه استفاده در روانکاری کمینه برخوردار هستند. فولادهای زنگ نزن جزء دسته مواد سخت ماشینکاری شونده محسوب می‌شوند و از این‌رو بهبود قابلیت ماشینکاری آن‌ها همواره در تحقیقات مطرح بوده است. در این پژوهش اثر روانکاری کمینه و نوع روانکار در فرآیند فرزکاری فولاد زنگ‌نزن مارتنزیتی 1.4903 EN بررسی شده است. برای این منظور از یک نوع روغن گیاهی دانه کنجد در دو حالت بدون افزودنی (خالص) و با افزودنی آنتی‌اکسیدان و یک نوع روغن معدنی برش استفاده شده است و نیروهای فرزکاری، زبری سطح و بافت سطح ماشینکاری شده نمونه‌ها مورد ارزیابی قرار گرفته‌اند. همچنین به منظور مقایسه، آزمایش‌ها در دو شرایط ماشینکاری خشک و تر نیز انجام شده است. نتایج نشان می‌دهد که روش روانکاری کمینه در مقایسه با روش‌های متداول، با کاهش نیروها و بهبود کیفیت سطح، قابلیت ماشینکاری فولاد زنگ نزن را ارتقاء می‌بخشد. همچنین نوع روغن مصرفی تأثیر قابل ملاحظه‌ای بر خروجی‌های فرآیند دارد.