Optimization of Hardness Strengths Response of Plantain Fibers Reinforced Polyester Matrix Composites (PFRP) Applying Taguchi Robust Design

كسر حجمي از الياف (A)، نسبتي از الياف (B) و جهت گيري الياف (C) به عنوان عوامل كنترل كننده در تعيين سختي فيبر درخت موز و مواد تقويت شده مركب پلي استر (PFR P) در نظر گرفته شده است. اين خواص براي يك شاخه خالي از ميوه درخت موز (PEFB) و يك شبه ساقه موز (قسمتي از تنه درخت)(PPS) تعيين شده است. آزمون‌هاي سختي بر روي نمونه‌هاي فيبر PEFB تكرار شده است و كامپوزيت تقويت شده پلي استر و الياف PPS تقويت شده پلي استر به ترتيب براي تعيين كسر حجمي از الياف، از اصول ارشميدس در هر نمونه مورد استفاده قرار گرفته است. براي به دست آوردن بهترين و بالاترين سيگنال به نسبت نويز (نسبت SN) و براي تعيين خصوصيات كيفي از روش طراحي تاگوچي استفاده شده است. شاخه خالي از ميوه به همراه ماتريس كامپوزيت فيبر تقويت شده پلي استر، داراي حداكثر قدرت سختي 19.062 نيوتن بر ميلي‌متر مربع مي باشد و متوسط سختي طراحي شده برابر است با 17.978 نيوتن بر ميلي متر مربع، در حالي كه شبه ساقه موز تقويت شده با فيبر ماتريس كامپوزيت داراي حداكثر قدرت سختي 18.655 نيوتن بر ميلي‌متر مربع بوده و متوسط سختي طراحي شده برابر است با 18.0385 نيوتن بر ميلي‌متر مربع. خواص مورد مطالعه تا حد زيادي در تركيب عوامل كنترل كننده تقويت بستگي دارند.

Volume fraction of fibers (A), aspect ratio of fibers (B) and fibers orientation (C) are considered as control factors in the determination of hardness strength of plantain fiber reinforced polyester composites (PFR P). These properties were determined for plantain empty fruit bunch (PEFB) and plantain pseudo stem (PPS). Hardness tests were conducted on the replicated samples of PEFB fiber reinforced polyester composite and PPS fiber reinforced polyester respectively using Archimedes principles in each case to determine the volume fraction of fibers. Taguchi robust design technique was applied for the greater the better to obtain the highest signal to noise ratio (SN ratio) for the quality characteristics being investigated. The empty fruit bunch fiber reinforced polyester matrix composite has the maximum hardness strength of 19.062N/mm2 and a mean design strength of 17.978N/mm2, while the pseudo stem plantain fiber reinforced matrix composite has the maximum hardness strength of 18.655 N/mm2 and a mean design strength of 18.0385N/mm2. The properties studied depend greatly on the reinforcement combinations of control factors.