بررسی تجربی زبری سطح حاصل از میکروفرزکاری آلیاژ Ti۶Al۴V تحت شرایط روان-کاری و خنک کاری مختلف

میکروفرزکاری روشی مناسب به منظور ساخت قطعات مینیاتوری با هندسه سه بعدی پیچیده است. این روش کاربرد بسیاری در تولید قطعات میکرو در تجهیزات پزشکی دارد. آلیاژهای تیتانیومی به دلیل نسبت مقاومت به وزن بالا، مقاومت به خوردگی عالی و همچنین زیست سازگاری مناسب، به صورت گسترده در کاربردهای پزشکی استفاده می شوند. به دلیل ساخت قطعات میکرو در ایمپلنت ها و تجهیزات پزشکی، مطالعه وبررسی میکروفرزکاری آلیاژهای تیتانیومی اهمیت بسیاری یافته است. در این مطالعه نیز زبری سطح حاصل از فرآیند میکروفرزکاری در آلیاژ Ti۶Al۴V مورد بررسی قرار گرفته است. سرعت دورانی اسپیندل، نرخ پیشروی و عمق برش محوری به عنوان متغیرهای برش در نظر گرفته شدند. عملیات میکروفرزکاری تحت سه سیستم روان کاری و خنک کاری مختلف مشتمل بر حالت های خشک، تر و حداقل سیال برشی انجام یافت. ابزار فرز انگشتی کاربایدی سرتخت به قطر ۰/۵ میلی متر با روکش TiAlN استفاده شد. از روش تاگوچی برای طراحی و تحلیل آزمایش استفاده گردید. نتایج نشان داد که زبری سطح در حضور سیستم حداقل سیال برشی، کمترین مقدار را دارد. همچنین مستقل از نحوهی روان کاری و خنک کاری، افزایش سرعت برشی و نرخ پیشروی، زبری سطح را کاهش داد. مینیمم زبری سطح بدست آمده برابر با nm ۱۱۸ بوده که در شرایط سرعت دورانی rpm ۳۰۰۰۰، پیشروی ۰/۸ میکرومتر بر لبه برنده و عمق برش ۶۰ میکرومتر حاصل شده است

Keywords:

میکروفرزکاری , زبری سطح , آلیاژ تیتانیوم Ti۶Al۴V , روانکاری و خنک کاری