مدل سازي آماري و بهينه سازي نرخ براده برداري و كيفيت سطح در ماشينكاري كامپوزيت آلومينيوم در درصدهاي مختلف SIC

Statistical Modeling and Optimization of MRR an‎d Surface Quality in Milling Aluminum Matrix Composite with Different Percentages of SIC

استفاده از آلومينيوم با ضريب تقويت شده جهت بالا بردن اين ماده نسبت به آلومينيوم در صنايع صنايع خودروسازي، هواپيماسازي و لوكوموتيو كاربرد دارد، در اين مقاله ضمن بررسي پارامتر هاي نرخ براده برداري و كيفيت سطح بر فرايند ماشين كاري آلومينيوم كامپوزيت در درصد هاي مختلف SIC به بررسي ويژگي‌هاي ماشين‌كاري عمليات فرز پاياني مي پردازد تا حداقل كيفيت سطح، نيروي برش، نرخ براده برداري با حداكثر نرخ حذف مواد را با استفاده از تحليل رابطه‌اي خاكستري مبتني برروش طراحي سطح پاسخ (RSM) به دست آورد. . بيست و هفت اجراي آزمايشي بر اساس روش طراحي سطح پاسخ (RSM) با تغيير پارامترهاي سرعت اسپيندل، تغذيه و عمق برش در درصد وزني مختلف تقويت‌كننده‌ها مانند كاربيد سيليكون (SiC-5٪، 10٪، 15%) انجام شد . و آلومينا (Al2O3-5%) در زمينه فلزي آلومينيوم 7075. تجزيه و تحليل رابطه خاكستري براي حل مسئله بهينه سازي چند پاسخ با تغيير وزن براي پاسخ هاي مختلف بر اساس الزامات فرآيند كيفيت يا بهره وري استفاده شد. نتايج نشان مي‌دهد كه سرعت اسپندل و درصد وزني SiC مهم‌ترين عواملي هستند كه بر ويژگي‌هاي ماشين‌كاري كامپوزيت‌هاي هيبريدي تأثير مي‌گذارند.

The use of aluminum with a reinforced coefficient to increase this material compared to aluminum is used in the automotive, aircraft, and locomotive industries. This article examines the parameters of the material removal rate (MRR) rate and surface quality in the machining process of composite aluminum in different percentages of SIC. It examines the machining characteristics of end milling operations to obtain minimum surface quality, cutting force, and chip removal rate with maximum material removal rate using gray relational analysis based on the response surface design method (RSM). Twenty-seven experimental runs were carried out based on the response surface design method (RSM) by changing the parameters of spindle speed, feed, and depth of cut in different weight percentages of reinforcements such as silicon carbide (SiC-5%, 10%, 15%). an‎d alumina (5-5% Al2O3) in the aluminum metal base 7075. Gray relation analysis was used to solve the multi-response optimization problem by changing the weights for different responses based on quality or productivity process requirements. The results show that spindle speed and SiC weight percentage are the most important factors that affect the machining properties of hybrid composites.