تأثیر نانوسیال‌ ترکیبی در روانکاری کمینه بر فرآیند سوراخ‌کاری آلیاژ آلومینیوم 6063-T6
کد مقاله : 1035-ICME (R1)
نویسندگان
امیر جواد احرار *1، احسان میرحسینی2
1گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه ملی مهارت (فنی و حرفه ای سابق)، تهران، ایران
2دانشجوی دکتری، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد یزد
چکیده مقاله
در این پژوهش، تأثیر روانکاری کمینه با استفاده از نانوسیال Al2O3 و نانوسیال ترکیبی Al2O3/CuO هر دو با غلظت یک درصد وزنی، در فرآیند سوراخ‌کاری آلیاژ آلومینیوم6063-T6 مورد بررسی قرار گرفت و عملکرد آن‌ها با روانکاری کمینه با روغن پالم و شرایط خشک مقایسه گردید. هدف اصلی، بهبود کارایی سیستم روانکاری کمینه از طریق پارامترهای نازل در یک سیستم چهارنازله بود شامل هندسه نازل(دایره‌ای، مربعی، مستطیلی)، اندازه خروجی (5/0، 1، 5/1 میلی‌متر مربع)، فاصله از قطعه کار (20، 40، 60 میلی‌متر) و زاویه نسبت به ابزار (30°، 45° و 60°) است. نتایج نشان داد که استفاده از نانوسیال ترکیبی Al2O3/CuO موثرترین روش برای کنترل دما بوده؛ به‌طوری‌که دمای متوسط در ناحیه تماس ابزار-قطعه را نسبت به شرایط خشک، روغن پالم و نانوسیال Al2O3 به‌ترتیب 57%، 34% و 14% کاهش داد. همچنین مشخص شد که نازل با سطح مقطع مستطیلی و اندازه خروجی 5/1 میلی‌متر مربع، به‌دلیل پوشش گسترده‌تر و نفوذ بهتر سیال به ناحیه برش، بهترین عملکرد را دارد. تنظیم موقعیت نازل نیز در فاصله 40 میلی‌متری و زاویه 30 درجه در کنترل دمای سوراخ‌کاری مؤثر بود. بر اساس نتایج تحلیل آماری ANOVA، هندسه و اندازه خروجی نازل مهم‌ترین عوامل مؤثر بر دما بوده و با بهینه سازی ویژگی‌های نازل می‌توان گرمای ایجاد شده در فرآیندهای ماشین‌کاری را کنترل نمود. این یافته‌ها نشان می‌دهند که استفاده از نانوسیال‌هابا طراحی مناسب و تنظیم سیستم تزریق، می‌تواند فرآیند سوراخ‌کاری را از نظر مصرف انرژی، کیفیت و پایداری بهبود بخشد.
کلیدواژه ها
روانکاری کمینه، نانوسیال ترکیبی، سوراخ‌کاری، آلومینیوم 6063-T6 ، کنترل دما
وضعیت: پذیرفته شده برای ارسال فایل های ارائه پوستر