بهینه سازی همزمان زبری سطح و نرخ برداشت ماده در تراشکاری خشک سوپرآلیاژ اینکونل۶۰۰

آلیاژهای پایه نیکل کاربرد زیادی در صنایع هوافضا، نیروگاهی و پتروشیمی دارند. ماشینکاری این آلیاژها معمولا با نیرو و دمای برش زیاد و کیفیت سطح پایین همراه است. برای مقابله با این محدودیت ها، در ماشینکاری آلیاژهای پایه نیکل از مقادیر نسبتا کوچک پارامترهای برشی استفاده می شود که نرخ تولید را به میزان قابل توجهی کاهش می دهد. در این مقاله، تاثیر سرعت برشی، نرخ پیشروی و عمق برش بر زبری سطح در تراشکاری خشک سوپر آلیاژ پایه نیکل اینکونل ۶۰۰ با استفاده از ابزار کاربایدی در محدوده عملیات پرداخت کاری بصورت تجربی بررسی شده است. طراحی آزمایش ها بصورت کامل بوده و در مجموع، ۴۸ آزمایش انجام شده است. آنالیز واریانس انجام شده نشان داد که نرخ پیشروی ۶۹%، عمق برش ۶% و سرعت برشی ۲% بر زبری سطح اینکونل ۶۰۰ اثرگذار هستند. علاوه بر اندازه گیری زبری سطح، میزان نرخ برداشت براده در هر آزمایش محاسبه شده و سپس، مقادیر بهینه پارامترهای ماشینکاری برای رسیدن همزمان به حداقل زبری سطح و حداکثر نرخ برداشت براده با استفاده از شبکه عصبی و الگوریتم بهینه سازی رقابت استعماری بدست آمده است. به کمک این الگوریتم، چندین سطح از پارامترهای برشی بهینه تعیین شده است که با توجه به زبری سطح و نرخ برداشت ماده مورد نیاز، یک طراح فرآیند می تواند مقادیر پارامترهای برشی مذکور را مورد استفاده قرار دهد.

Keywords:

بهینه سازی چند هدفه , زبری سطح , اینکونل ۶۰۰ , شبکه عصبی , الگوریتم رقابت استعماری