بررسی پارامترهای موثر بر کیفیت سطح، نرخ براده برداری و سایش ابزار در ماشین‌کاری کامپوزیت زمینه فلزی هیبریدی

با توجه به افزایش چشمگیر تقاضا برای استفاده از مواد باقابلیت‌های جدید، استفاده از مواد کامپوزیتی به‌شدت در حال افزایش است. مواد کامپوزیتی با زمینه فلزی به علت دارا بودن خواص منحصربه‌فردی ازجمله مقاومت به سایش بالا، نسبت استحکام به وزن زیاد و... ازجمله مواد نوین مورد استفاده توسط مهندسین در صنایع مختلف، خصوصاً در صنایع هوافضا، خودروسازی و... می‌باشند. با توجه به ماهیت فلزی این مواد، فرآیند ماشین‌کاری جزء جدایی‌ناپذیر جهت رسیدن این دست از مواد به شکل و خواص نهایی محصول است. در بین مواد کامپوزیتی، کامپوزیت زمینه آلومینیومی بیشتر از هر نوع کامپوزیت دیگری در صنعت مورد استفاده قرار می‌گیرد. در این مطالعه با بهره‌گیری از یک مطالعه روشمند شامل مدل‌سازی آماری به روش سطح پاسخ و استخراج معادلات رگرسیون اثر سرعت دوران اسپیندل، نرخ تغذیه و عمق برش بر روی زبری سطح، نرخ براده برداری و سایش جانی در هنگام تراش‌کاری کامپوزیت‌ هیبریدی آلومینیومی a359/b4c/ al2o3 موردبررسی دقیق قرار گرفته است. بر اساس مطالعات صورت پذیرفته می‌توان اذعان نمود با افزایش سرعت برشی، نرخ پیشروی و عمق برش سایش ابزار و همچنین نرخ براده برداری افزایش می‌یابد. همچنین بهترین ترکیب از مقادیر برای به حداقل رساندن هم‌زمان زبری سطح و به حداکثر رساندن نرخ براده برداری و حداقل رساندن سایش جانبی پیدا شد. بهترین ترکیب پارامترها عبارت‌اند از: سرعت اسپیندل 600 دور بر دقیقه، نرخ پیشروی 0.075 میلی‌متر بر دور، عمق برش 0.20 میلی‌متر.

investigating the parameters affecting surface quality, metal removal rate, and tool wear in machining of hybrid metal matrix composites

due to the significant increase in demand for materials with new capabilities, the use of composite materials is increasing. these materials have unique properties such as high wear resistance and a high strength-to-weight ratio, and are used by engineers in various industries, particularly in the aerospace and automotive sectors. due to the metallic nature of these materials, the machining process is an integral part in achieving the shape and properties of the final product. among composite materials, aluminum-based composites are the most widely used in industry. in this study, a methodical was conducted, study including statistical modeling using the response surface method and deriving regression equations of the effect of spindle rotation speed, feed rate, and depth of cut on surface roughness, metal removal rate, and tool wear during machining of a359/b4c/al2o3 matrix aluminum composite. it was found that an increase in spindle rotation speed, feed rate, and cutting depth increased metal removal. the best combination of parameters that was found to simultaneously minimize the surface roughness and maximize the metal removal rate and minimize flank wear was a spindle speed of 600 rpm, a feed rate of 0.075 mm/rev, and a cutting depth of 0.20 mm