تاثیر نوع روانکاری بر دما و سایش ابزار در تراشکاری فولاد aisi 304

یکی از راه‌های کاهش دمای ناحیه برش، استفاده از خنک‌کار مناسب است. خنک‌کارهای رایج، علاوه‌بر اثر نامطلوب بر سلامتی اپراتور، باعث آلودگی محیط زیست نیز می‌شوند. به این دلیل، علاقه به ماشین‌کاری خشک یا روش‌های خنک‌کاری سبز در سال‌های اخیر افزایش زیادی یافته است. یکی از روش‌های خنک‌کاری سبز، خنک‌کاری تبریدی است که در آن، معمولاً از نیتروژن مایع به عنوان خنک‌کار در فرآیند براده‌برداری استفاده می‌شود. در این مقاله، اثر خنک‌کاری تبریدی به‌وسیله نیتروژن مایع بر دما و سایش ابزار برشی در فرآیند تراشکاری فولاد زنگ‌نزن آستنیتی 304 مورد بررسی قرار گرفته است. از بین روش‌های مختلف خنک‌کاری تبریدی، روش پاششی به علت تاثیر مستقیم بر ناحیه برش، انتخاب شده است. ماشین‌کاری با روش‌های خنک‌کاری تبریدی و معمولی و همچنین ماشین‌کاری خشک انجام شده است. مقایسه نتایج به دست آمده نشان می‌دهد که ترا‌شکاری تبریدی فولاد 304 در مقایسه با ترا‌شکاری خشک و معمولی، دما را به ترتیب تا 83 و 67 درصد و سایش در سطح آزاد ابزار را به ترتیب تا 75 و 53 درصد کاهش می‌دهد. آنالیز واریانس نشان داد که سرعت برشی نسبت به نرخ پیشروی تاثیر بسیار بیشتری بر دما و سایش ابزار دارد. افزایش سرعت برشی در تمام حالت‌های روانکاری باعث افزایش دما و سایش ابزار شده است.

The effect of lubrication type on tool temperature and wear in turning of AISI 304 steel

One way of reducing the cutting zone temperature is the use of an appropriate coolant. Common coolants, in addition to the adverse health effects on operator, cause environmental pollution as well. Because of this, interest in dry machining or green cooling methods in recent years has been greatly increased. Cryogenic cooling is one of the green cooling methods where liquid nitrogen is usually used as coolant. In the present paper, the effect of cryogenic cooling by liquid nitrogen on the cutting tool temperature and wear in turning process of AISI 304 austenitic stainless steel has been investigated. Among different methods of cryogenic cooling, the spraying technique due to its direct effect on the cutting zone has been selected. Turning with dry, wet (conventional) and cryogenic cooling methods are done. The obtained results indicated that the cryogenic cooling decreased the tool temperature compared to the dry and wet machining by 83% and 67%, respectively and reduced the flank wear of the tool by 75% and 53%, respectively. Analysis of variance showed that cutting speed relative to feed rate has a much greater impact on the tool temperature and wear. Increase of cutting speed in all cooling cases increased the tool temperature and wear.