مطالعه تأثیر پارامترهای فرآیند برنیشینگ بر زبری سطح، میکروسختی و خوردگی فولاد ایمپلنت زنگ نزن 316L ماشین کاری شده توسط فرآیند ماشین کاری تخلیه الکتریکی

نویسندگان

1 گروه مهندسی مکانیک، دانشکده مکانیک، برق، کامپیوتر، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران ، ایران

2 مهندسی مکانیک، دانشکده مکانیک واحد نجف اباد، دانشگاه آزاد اسلامی، اصفهان، ایران

3 گروه مهندسی مکانیک، دانشکده مکانیک، برق، کامپیوتر، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران ، ایران

4 گروه مهندسی مکانیک، دانشکده مکانیک واحد تهران شمال، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران ، ایران

doi
چکیده

امروزه انواع ایمپلنت­ ها با کاربرد­های مختلف، جهت جایگزینی و یا حمایت از یک ساختار زیستی آسیب‌دیده مورد استفاده قرار می­گیرند که از رایج­ترین آنها می­توان به ایمپلنت های دندانی و ارتوپدی اشاره نمود. با توجه به کاربرد گسترده فولاد زنگ نزن L316 در ساخت انواع ایمپلنت ­ها و بروز ترک و تنش­ های پسماند طی استفاده از فرآیند ماشین­ کاری تخلیه الکتریکی برای تولید این محصولات، بکارگیری روش­ های پرداخت مؤثر و با صرفه اقتصادی نظیر برنیشینگ، بر افزایش خواص سطحی و سازگاری این محصولات با بافت زنده تأثیرگذار است. در این پژوهش، پس از انجام فرآیند ماشین­کاری تخلیه الکتریکی روی سطح نمونه و ساخت ابزار برنیشینگ ساچمه­ ای، عملیات برنیشینگ با تغییر پارامترهای ورودی و مطابق با آزمایش­ های طراحی شده با استفاده از نرم­ افزار مینی­ تب انجام شد و به این ترتیب، تأثیر متغیرهای نیروی برنیشینگ، سرعت پیشروی و تعداد عبور ابزار، بر خواص زبری سطح، میکروسختی و مقاومت به خوردگی سطح پایانی قطعه­ کار مورد بررسی قرار گرفت. طی بهینه­ سازی انجام شده به روش سطح­ پاسخ، مقدار بهینه برای زبری سطح، میکروسختی و نرخ خوردگی نمونه­ ها، به­ ترتیب، 0/108 میکرومتر، 435/34 ویکرز و 105×2/18 اهم، بدست آمد که در مقایسه با نمونه شاهد، زبری سطح نمونه­ ها در حدود 97% کاهش یافته و میکروسختی و مقاومت نمونه­ ها در برابر خوردگی به­ ترتیب، در حدود 2 و 11 برابر افزایش یافته است.