بهینه‌سازی پارامترهای ماشینکاری تخلیه الکتریکی سیمی برای کاهش زبری سطح در کامپوزیت هیبریدی دورالومین تقویت‌شده با نانو Cr₂C₃ و MoS₂ با استفاده از تحلیل حساسیت ای-فست
کد مقاله : 1071-ICME (R1)
نویسندگان
معین طاهری *1، زهرا سادات اقدامی2، کوروش خورشیدی2
1گروه مهندسی ساخت و تولید
2دانشیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه اراک، اراک
چکیده مقاله
کامپوزیت‌های هیبریدی دورالومین تقویت‌شده با نانوذرات Cr₂C₃ و MoS₂ به دلیل خواص مکانیکی و تریبولوژیکی برتر، از مواد پیشرفته نسل جدید محسوب می‌شوند و کاربرد گسترده‌ای در صنایع هوافضا، خودروسازی و سامانه‌های دفاعی دارند. با این حال، ماشینکاری این مواد و دستیابی به زبری سطح پایین همچنان یک چالش مهم است. در این پژوهش، اثر همزمان پنج پارامتر ورودی شامل درصد وزنی نانو Cr₂C₃ (۳–۵٪)، درصد وزنی MoS₂ (۲–۴٪)، زمان روشنایی پالس، زمان خاموشی پالس و نرخ تغذیه سیم بر زبری سطح در فرآیند ماشینکاری تخلیه الکتریکی با سیم بررسی شد. طراحی آزمایش‌ها با روش تاگوچی (آرایه L27) انجام شد و تحلیل واریانس (ANOVA) برای تعیین میزان اثرگذاری عوامل به کار گرفته شد. همچنین، معادله رگرسیون چندمتغیره برای پیش‌بینی زبری سطح توسعه داده شد و تحلیل حساسیت با روش آماری ای-فست به‌منظور تعیین سهم نسبی ورودی‌ها انجام گردید. نتایج نشان داد درصد وزنی Cr₂C₃ با سهم ۸۱٪ اصلی‌ترین عامل اثرگذار بر زبری سطح است و بیشترین تغییرات را در پاسخ نهایی ایجاد می‌کند. سپس، زمان روشنایی پالس با سهم ۱۰٪ در رتبه دوم قرار دارد. در مقابل، درصد وزنی MoS₂ (۲٪)، زمان خاموشی پالس (۱٪) و نرخ تغذیه سیم (۶٪) نقش محدودی در تغییرات خروجی دارند. ترکیب بهینه برای حداقل زبری شامل ۳٪ Cr₂C₃، ۲٪ MoS₂، روشنایی ۱۰۰ میکروثانیه، خاموشی ۵۰ میکروثانیه و تغذیه ۶۵ mm/s تعیین شد. این نتایج نشان می‌دهد کنترل کیفیت سطح در ماشینکاری تخلیه الکتریکی با سیم عمدتاً به مقدار Cr₂C₃ و تنظیم دقیق زمان روشنی پالس وابسته است و سایر پارامترها نقش کمکی دارند.
کلیدواژه ها
کامپوزیت هیبریدی دورالومین، نانوذرات Cr₂C₃ و MoS₂، ماشینکاری تخلیه الکتریکی سیمی، زبری سطح، تحلیل تاگوچی
وضعیت: پذیرفته شده برای ارسال فایل های ارائه پوستر