مطالعه‌ی تجربی ماشین‌کاری چرخشی با جریان مواد ساینده و تاثیر دمای خمیر ساینده بر نرخ براده‌برداری فرآیند

ماشین‌کاری چرخشی با جریان مواد ساینده ، شکل جدیدی از فرآیند ماشین‌کاری با جریان مواد ساینده است که مولفان بتازگی آن را به عنوان یک روش پرداخت‌کاری و پولیش‌کاری غیرسنتی معرفی نموده‌اند. از آنجایی‌که در ماشین‌کاری با جریان مواد ساینده، تاثیر منفی افزایش درجه حرارت ماده ساینده در حین فرآیند بر نرخ براده برداری گزارش شده است در این تحقیق نقش این متغیر بر فرآیند ماشین‌کاری چرخشی با جریان مواد ساینده مورد بررسی قرار گرفته است. برای این منظور ابزار جدیدی مجهز به وسایل اندازه گیری فشار و دما و نیز وسیله‌ی تنظیم دما طراحی و ساخته شده و تغییرات دمای خمیر ساینده در حین فرآیند، اندازه گیری شده است. متغیرهای فرآیند در این حالت بر اساس شرایط بهینه ماشین‌کاری با حداکثر نرخ براده برداری در مطالعه قبلی مولفان انتخاب شده‌اند. نتایج تجربی با ابزار جدید نیز موید آن است که نرخ براده برداری و صافی سطح قابل حصول با ماشین‌کاری با جریان مواد ساینده، در فرآیند ماشین‌کاری چرخشی با جریان مواد ساینده نیز دست یافتنی هستند. همچنین در بازه زمانی مورد نیاز برای پرداخت‌کاری در ماشین‌کاری چرخشی با جریان مواد ساینده ، افزایش محسوسی در دمای خمیر اتفاق نمی‌افتد که این امر از مزایای روش جدید است. لیکن در صورت ادامه عملیات ماشین‌کاری، به دلیل افزایش درجه حرارت خمیر، نرخ براده برداری کاهش می‌یابد که از این حیث رفتار مشابهی با فرآیند ماشین‌کاری با جریان مواد ساینده از خود نشان می‌دهد.

Experimental Study of Abrasive Flow Rotary Machining and Effect of Abrasive Paste Temperature on Material Removal Rate of the Process

Abrasive flow rotary machining is a new form of abrasive flow machining process which has been recently introduced by the authors as one of the nonconventional finishing and polishing methods. Since in abrasive flow machining process, the negative impact of temperature increase of the abrasive paste has been reported on the material removal rate, in this study the role of this parameter has been evaluated on the abrasive flow rotary machining. For this purpose, a new tool equipped with pressure and temperature measuring instruments as well as temperature control device has been designed and fabricated and the temperature changes of the abrasive paste during the process are measured. The process variables, in this case, have been selected based on the optimum machining conditions corresponding with the maximum material removal rate from the previous study of the authors. The experimental results with the new tool show that material removal rate and surface finish of abrasive flow machining are obtainable by abrasive flow rotary machining process. Also, no significant increase in paste temperature occurs in the abrasive flow rotary machining process during effective machining time intervals which is one of the advantages of abrasive flow rotary machining. In case of continuing the process, the material removal rate decreases by increasing the temperature of the paste, which shows similar behavior to the abrasive flow machining process.