فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

ورق‌های لایه‌ای زمینه‌‌‌فلزی تقویت‌شده با الیاف (FMLs) به دلیل ترکیب خواص برتر فلز و کامپوزیت‌های پلیمری، به‌عنوان موادی نوظهور در صنایع هوافضا و خودروسازی کاربرد گسترده‌ای یافته‌اند. با وجود مزایا، فرایند سوراخ‌کاری این سازه‌ها به‌ویژه در قطعات منحنی با چالش‌هایی همچون جدایش لایه‌ای، افت کیفیت سطح و افزایش نیروهای ماشین‌کاری همراه است. هدف پژوهش حاضر، بررسی تأثیر سه پارامتر کلیدی سوراخ‌کاری شامل سرعت دورانی، نرخ پیشروی و قطر مته بر جدایش الیاف، کیفیت سوراخ و نیروی سوراخ‌کاری در ورق‌های آلومینیوم/پلی‌پروپیلن تقویت‌شده با الیاف شیشه منحنی ‌شکل است. برای ساخت نمونه‌ها، لایه‌های آلومینیوم 3105 و پلی‌پروپیلن تقویت‌شده با الیاف شیشه با روش پرس حرارتی و قالب اوهایو شکل‌دهی شدند. آزمایش‌ها با طراحی فاکتوریل کامل و در سطوح مختلف سرعت (1000، 2000 و 2500 دور بر دقیقه)، نرخ پیشروی (8، 16 و 25 میلی‌متر بر دقیقه) و قطر مته (3، 5 و 7 میلی‌متر) انجام گرفت. نتایج نشان داد بیشترین جدایش الیاف (243/0 میلی‌متر) در شرایط استفاده از مته 3 میلی‌متری، سرعت 1000 دور بر دقیقه و نرخ پیشروی 8 میلی‌متر بر دقیقه رخ داد؛ در حالی که کمترین جدایش (090/0 میلی‌متر) مربوط به مته 7 میلی‌متری در همان شرایط بود. تحلیل کیفیت سطح نشان داد سرعت پایین و نرخ پیشروی کم، سوراخ‌هایی منظم‌تر با لبه‌های دقیق‌تر ایجاد می‌کنند. همچنین افزایش سرعت دورانی منجر به کاهش نیروی سوراخ‌کاری شد، در حالی‌که افزایش نرخ پیشروی اثر معکوس داشت. قطر مته تأثیری دوگانه بر نیرو داشت؛ به‌گونه‌ای که ابتدا نیرو افزایش و سپس به دلیل کاهش فشار واحد سطح، روندی کاهشی یافت. در مجموع، نتایج بیانگر اهمیت انتخاب بهینه پارامترهای سوراخ‌کاری برای بهبود کیفیت و کاهش آسیب در FMLهای منحنی است.