بهینه سازی زبری سطح، انحنای خطوط و تشکیل پلیسه طی فرآیند ماشین کاری آلومینیوم 2024-T351 با جت آب و ذرات ساینده

آلیاژهای آلومینیوم، با توجه به تنوع بالا و خواص مکانیکی مطلوب، کاربرد گسترده‌ای در صنایع مختلف دارند. در این بین، آلیاژ آلومینیوم Al 2024-T351 به دلیل برخورداری از ویژگی‌هایی نظیر نسبت استحکام به وزن بالا، شکل‌پذیری، چقرمگی و مقاومت در برابر خستگی، در ساخت اجزائی نظیر بال و بدنه هواپیما، کاربرد ویژه‌ای دارد. حضور 1.4% منیزیم در ساختار شیمیایی این آلیاژ، سبب حساسیت آن نسبت به حرارت ایجاد شده طی عملیات مرسوم ماشین‌کاری شده است. به همین علت، استفاده از فرآیند ماشین‌کاری با جت آب و ذرات ساینده (AWJM)، به عنوان روش مناسبی جهت ماشین‌کاری این دسته از مواد معرفی شده است. در این پژوهش، به بررسی تأثیر پارامترهای انتخابی فرآیند ماشین‌کاری با جت آب و ذرات ساینده، نظیر فشار جت، سرعت گذار و ضریب بارگذاری بر زبری سطح، زاویه انحنای خطوط و شکل‌گیری پلیسه در نمونه‌های آلومینیومی 2024-T351 پرداخته شده است. نتایج نشان داد که پس از سرعت‌گذار، فشارجت و ضریب بارگذاری به‌ترتیب بیشترین تأثیر را بر مشخصه‌های کیفی سطح نمونه‌ها داشته است. طی بهینه‌سازی انجام شده به روش سطح پاسخ، مقدار بهینه شده توسط مدل، برای زبری‌سطح در نواحی صاف و زبر به‌ترتیب، 2.53 و 3.17 میکرومتر و برای زاویه انحنای‌خطوط، 3.48 درجه بدست آمد. خطای مدل نیز در مقایسه با مقدار تجربی بدست آمده برای کمیت‌های ذکر شده به ترتیب -2.79%، -5.98% و 16.23% محاسبه شد.

Keywords:

آلومینیوم 2024-T351 , ماشین‌کاری با جت آب و ذرات ساینده , زبری سطح , انحنای خطوط , تشکیل پلیسه