بررسی اثر زاویه الیاف بر کیفیت سطح و تورق لایه‌ها در تراشکاری کامپوزیت اپوکسی تقویت‌شده با الیاف شیشه

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه آزاد اسلامی واحد شهر قدس، تهران، ایران

2 عضو هیئت‌علمی، گروه مواد، شیمی و پلیمر، مرکز آموزش عالی فنی و مهندسی بوئین زهرا، قزوین، ایران

3 عضو هیئت‌علمی، گروه صنایع، مکانیک و هوافضا، مرکز آموزش عالی فنی و مهندسی بوئین زهرا، قزوین، ایران

doi
10.22034/ijme.2023.418064.1848
چکیده

کامپوزیت‌های حاوی ﺗﻘﻮﯾﺖ‌ﮐﻨﻨﺪه‌ی اﻟﯿﺎف شیشه به دلیل وزن پایین، مقاومت سایشی بالا و مقاومت عالی در برابر نور ماوراء‌بنفش در صنایع مهمی نظیر صنایع هوافضا، خودرو‌سازی و پتروشیمی مورد استفاده قرار می‌گیرند. دستیابی به قطعه‌ای در شکل دلخواه و دارای سطحی باکیفیت مناسب، چالش اصلی محققان و متخصصان ماشینکاری است. به دلیل ساختار ناهمگن و ناهمسانگرد مواد کامپوزیتی تقویت‌شده با الیاف شیشه، ماشینکاری این مواد اغلب منجر به ایجاد خرابی‌هایی مانند ترک‌خوردگی ماتریس، بیرون‌کشیدگی الیاف، ورقه‌ای شدن و غیره در سطح قطعه‌ی‌کار می‌شود. رفتارهای خرابی، از ساختار ناهمگن و ناهمسانگرد کامپوزیت ناشی نمی‌شوند، بلکه ناشی از روش‌های ماشینکاری و برهم کنش میان آن‌ها است. یکی از تأثیرگذارترین عوامل بر کیفیت سطح قطعه کامپوزیت تقویت‌شده با الیاف، جهت‌گیری الیاف است که در این تحقیق مورد مطالعه قرار گرفته ‌است. بررسی جهت‌گیری الیاف شیشه در سه راستای صفر، 45 و 90 درجه بر ساختار سطح‌ نهایی کامپوزیت اپوکسی-الیاف در این تحقیق نشان داد با افزایش زاویه‌ی الیاف از صفر تا 90 درجه، مقدار زبری سطح افزایش می‌یابد. همچنین نتایج به دست آمده نشان داد ورقه‌ای شدن سطح قطعه‌ی کار در جهت‌گیری 45 درجه بیشتر از دو جهت 90 و صفر درجه است.