به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت

فهرست مطالب payam saraeian

  • امیرحسین اکبری چالشتری، پیام سرائیان*، شهرام اعتمادی حقیقی، احسان شکوری

    با توجه به دشواری ها و محدودیت های موجود در سنگ زنی مواد سخت، استفاده از نانوذرات در روش روانکاری کمینه، می تواند به عنوان راهکاری مناسب، در بهبود کارآیی سیالات روانکار تاثیرگذار باشد. در این پژوهش، به بررسی تاثیر استفاده از ترکیب نانو لوله کربنی و نانو اکسید مس بر روی کیفیت سطح آلیاژ اینکونل 718، طی سنگ زنی به روش روانکاری کمینه پرداخته شده است.نتایج نشان داد که در مقایسه با روغن سویا، استفاده از ترکیب نانو ذرات در روغن پایه کلزا، بهبود کیفیت سطح نمونه را در بر داشته است. بهترین توپوگرافی سطح با کمترین میزان حفره و شیار، با افزودن 3 درصد حجمی از ترکیب نانو ذرات در روغن پایه کلزا حاصل شد. به طوری که زبری سطح نمونه ها در این حالت، 243/0 میکرومتر گزارش گردید که در مقایسه با کمترین زبری سطح حاصل شده در حالت استفاده از نانو لوله کربنی و نانو اکسید مس به طور مجزا، به ترتیب در حدود 14% و 7% کاهش نشان داد. همچنین مقدار زبری سطح طی استفاده از ترکیب نانو ذرات در روانکاری کمینه، نسبت به حالت خشک، سیلابی و روانکاری کمینه با روغن پایه کلزا، به ترتیب در حدود 35%، 13% و 18% کاهش نشان داد.

    کلید واژگان: سنگ زنی, اینکونل 718, روانکاری کمینه, زبری و توپوگرافی سطح, نانو لوله کربنی, نانو اکسید مس}
    AmirHosein Akbari, Payam Saraeian*, Shahram Etemadi Haghighi, Ehsan Shakouri

    Due to the difficulties and limitations in grinding hard materials, the use of nanoparticles in the Minimum Quantity Lubrication method can be effective as an appropriate solution to improve the efficiency of lubricating fluids. In this study, the effect of using a combination of carbon nanotubes and copper nano oxide on the surface quality of Inconel 718 alloy during grinding by Minimum Quantity Lubrication has been investigated. The results showed that the use of nanoparticles in Rapeseed oil reduced the roughness and improved the surface health of the samples. The best surface topography with the least amount of pits and Furrows was obtained by combining nanoparticles with 3wt% in rapeseed oil, so that the surface roughness of the samples was reported 0.255 μm during this method, which is compared to the net use of CNT and CuO decreased by 14% and 3% respectively. Also, during the use of nanoparticles in minimum quantity lubrication, the amount of surface roughness compared to dry, flood and minimum quantity lubrication with rapeseed oil, decreased by about 35%, 13% and 18%, respectively.

    Keywords: Grinding, Inconel 718, minimum quantity lubrication, surface Roughness, topography, carbon nanotube, CuO nanofluid}
  • مهدی برغمدی، پیام سرائیان*، صادق رحمتی، احسان شکوری

    امروزه انواع ایمپلنت ها با کاربرد های مختلف، جهت جایگزینی و یا حمایت از یک ساختار زیستی آسیب دیده مورد استفاده قرار می گیرند که از رایج ترین آنها می توان 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 موثر و با صرفه اقتصادی نظیر برنیشینگ، بر افزایش خواص سطحی و سازگاری این محصولات با بافت زنده تاثیرگذار است. در این پژوهش، پس از انجام فرآیند ماشین کاری 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، تاثیر 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.

    کلید واژگان: فولاد زنگ نزن L316, ماشین کاری تخلیه الکتریکی, برنیشینگ ساچمه ای, زبری سطح, میکروسختی, خوردگی}
    Mahdi Barghamadi, Payam Saraeian*, Sadegh Rahmati, Ehsan Shakouri

    Today, a variety of implants with different applications are used to replace or support a damaged biological structure, the most common of which are dental and orthopedic implants. Due to the widespread use of stainless steel 316 L in the manufacture of implants and the occurrence of cracks and residual stresses during the process of electrical discharge machining for the production of these products, the use of effective and economical polishing methods such as burnishing in It is effective in increasing the surface properties and compatibility of these products with living tissue. In this study, after performing the electrical discharge machining process on the surface of the sample and making the ball burnishing, the burnishing operations were performed by changing the input parameters and in accordance with the experiments designed using the mini tab software. Thus, the effect of variable burnishing force, feed speed and number of tool passes on surface roughness properties, micro-hardness and corrosion resistance of the final surface of the work piece were investigated. During the optimization of the response surface methodology, the optimal value for surface roughness, micro-hardness and surface corrosion rate of the samples were obtained, respectively, 0.108 μm, 435.34 Vickers and 2.18*105 respectively. Compared to the control sample, the surface roughness of the samples decreased by about 97% and the micro-hardness and corrosion resistance of the samples increased by about 2 and 11 times, respectively.

    Keywords: 316 L Stainless Steel, Electerical Discharge Machining, Ball Burnishing, Surface roughness, Micro hardness, Corrosion}
  • احمد گرجی، پیام سرائیان*، عادل مقصودپور، احسان شکوری

    با توجه به گسترش روزافزون استفاده از محصولات ساخته شده از مواد پلاستیکی، سالیانه درصد بالایی از ضایعات پلاستیکی وارد پسماندها و زباله ها می شوند که بازیافت این ضایعات پلاستیکی، معمولا با افت خواص مکانیکی آنها همراه می باشد. یکی از ساده ترین و به صرفه ترین راه های غلبه بر افت خواص مکانیکی محصولات بازیافتی و کاهش میزان استفاده از مواد پلیمری نو، دست یابی به یک ترکیب بهینه جهت ترکیب مواد پلیمری بازیافتی با مواد پلیمری نو، به منظور تولید محصولات با کیفیت بالا و خواص مکانیکی مطلوب خواهد بود که از نظر زیست محیطی و اقتصادی بسیار حایز اهمیت می باشد. در این پژوهش، به منظور بررسی تاثیر درصد وزنی ترکیب پلی آمید بازیافتی با پلیآمید نو بر خواص مکانیکی نمونه ها، نمونه های پلی آمید 6،6 بازیافتی و پلی آمید 6،6 نو با درصدهای وزنی مختلف توسط فرآیند قالب گیری تزریق پلاستیک تهیه شده است. نتایج حاصل از انجام تست های مکانیکی بر روی نمونه های تزریق شده نشان داد، افزودن بیش از 50% وزنی پلیآمید بازیافتی به مواد نو، افزایش شاخص جریان مذاب، دمای انتقال شیشهای و دمای کریستالی را به همراه داشته است. در حالی که، خواص مکانیکی نمونه ها با افزایش درصد وزنی پلیآمید بازیافتی در ترکیب کاهش یافته است. این تغییرات برای برخی خواص مانند استحکام کششی و خمشی ناچیز و برای مقاومت در برابر  ضربه بیشتر بوده است. به طوری که، استحکام کششی و خمشی نمونه ها و مقاومت در برابر ضربه، به ازای استفاده از 50% درصد وزنی پلی آمید بازیافتی در ترکیب، به ترتیب در حدود 6%، 9% و 34% نسبت به نمونه پلیآمید نو کاهش یافته است.

    کلید واژگان: فرآیند قالب گیری تزریق پلاستیک, بازیافت مکانیکی, خواص مکانیکی, پلی آمید6, 6}
    Ahmad Gorji, Payam Saraeian*, Adel Maghsoud Pour, Ehsan Shakouri

    Due to the increasing expansion of products made of plastic materials, high percentage of plastic waste enters the waste and waste annually, and the recycling of these plastic wastes is usually accompanied by decrease in their mechanical properties. One of the simplest and the most affordable ways to overcome the decline in mechanical properties during use recycled polymer, is achieving optimal combination virgin polymer and recycled polymer via mixing together. In order to produce products with both high quality and optimal mechanical properties will be desirable. Accordingly is beneficial for both environment and economic point of view, reducing use of virgin polymer.  In this study, in order to investigate the effect of weight percentage of recycled polyamide 6.6 with virgin polyamide 6.6 on the mechanical properties by injection molding proses, mix recycled polyamide 6.6 and virgin polyamide 6.6 with different weight percentages is prepared and then is injected. The results of mechanical tests on injected samples showed that adding more than 50% by weight of recycled polyamide 6.6 to virgin polymeric materials increased melt flow index, glass transition temperature and crystal temperature. While, the mechanical properties of samples decreased with increasing weight percentage of recycled polyamide in the composition. These changes were less for some properties such as tensile and flexural strength and more for impact resistance. Tensile and flexural strength and impact resistance in samples with 50% by weight of recycled polyamide in the composition, respectively, decreased by about 6%, 9% and 34% compared to the new polyamide sample.

    Keywords: Plastic Injection molding process, Mechanical recycling, mechanical properties, Polyamide 6, 6}
  • محمد نعمتی، احسان شکوری، پیام سرائیان*
    سرامیک های پیشرفته به دلیل برخورداری از ویژگی هایی نظیر استحکام بالا، پایداری در دماهای بالا، مقاومت بالا در برابر خوردگی و خواص مغناطیسی و الکتریکی منحصربه فرد، در ساخت قطعات خاص و استراتژیک کاربرد ویژه ای دارند. کاربید بور، ماده ای کریستالی تیره مایل به سیاه است که پس از الماس و نیترید بور مکعبی، سخت ترین ماده شناخته شده محسوب می گردد. با توجه به ویژگی ها و سختی بالای کاربید بور و توانایی خاص فرآیند ماشین کاری تخلیه الکتریکی در ماشین کاری مواد سخت و ایجاد شکل های پیچیده، در این پژوهش به بررسی تجربی و آماری تاثیر پارامترهای شدت جریان و زمان روشنی پالس بر زبری سطح و نرخ براده برداری نمونه های تهیه شده از کاربید بور پرداخته شده است. نتایج حاصل از آزمایش های انجام شده نشان داد، شدت جریان بیشترین تاثیر را بر زبری سطح و نرخ براده برداری نمونه ها داشته است و همچنین مقایسه تصاویر میکروسکوپی از سطح نمونه های ماشین کاری شده نیز نشان داد که افزایش شدت جریان، افزایش ترک ها و اندازه حفره ها را به همراه داشته است. به طوری که، با افزایش شدت جریان از 16 آمپر به 24 آمپر، میانگین اندازه حفره ها، در حدود 30% افزایش یافته است و ادامه روند افزایش شدت جریان به 32 آمپر، سبب افزایش میانگین اندازه حفره ها در حدود 8% شده است. همچنین طی بهینه سازی انجام شده به روش فاکتوریل، مقدار بهینه برای نرخ براده برداری و زبری سطح نمونه ها به ترتیب، 2.45 میلی متر مکعب بر دقیقه و 4.30 میکرومتر بدست آمده است.
    کلید واژگان: ماشین کاری تخلیه الکتریکی, کاربید بور, نرخ براده برداری, زبری سطح}
    Mohammad Nemati, Ehsan Shakouri, Payam Saraeian *
    Advanced ceramics have special applications in the manufacture of special and strategic parts due to their characteristics such as high strength, stability at high temperatures, high corrosion resistance and unique magnetic and electrical properties. Boron carbide is a dark crystalline material that is the hardest known material after diamond and cubic boron nitride. Due to the high characteristics and hardness of boron carbide and the special ability of the electrical discharge machining process in machining hard materials and creating complex shapes, in this study, the effect of peak current parameters and pulse -on time on surface roughness and material removal rate of samples prepared from boron carbide has been investigated experimentally and statistically. The results of the experiments showed that the peak current had the greatest effect on the surface roughness and material removal rate of the samples and also the comparison of microscopic images of the surface of the machined samples showed that the peak current has increased the cracks and the size of the cavities. Thus, with the increase of peak current from 16 ampere to 24 ampere, the average size of the cavities has increased by about 30% and the continuation of the process of increasing the current intensity to 32 ampere has increased the average size of the cavities by about 8 %. Also, during the factorial optimization, the optimal values for the sampling material removal rate and surface roughness of the samples were 2.45 mm3 / min and 4.30 μm, respectively.
    Keywords: Electrical discharge machining (EDM), Boron carbide, Material removal rate, Surface roughness}
  • مریم رضی فر، پیام سرائیان*، احسان شکوری، عادل مقصودپور
    امروزه، به علت نیاز صنایع مختلف، استفاده از قطعات کامپوزیتی با جدار نازک به دلیل بالا بودن نسبت استحکام به وزن آن بیش از پیش مورد توجه قرار گرفته است. ساختار لایه ای کامپوزیت ها، موجب مشکلات و آسیب هایی در فرآیند ماشین کاری می گردد، این مشکلات مخصوصا در ماشین کاری قطعات کامپوزیتی با جدار نازک، بیشتر می باشد. یکی از راهکارهای مناسب جهت جلوگیری از بروز آسیب طی ماشین کاری کامپوزیت های جداره نازک استفاده از فرآیند ماشین-کاری سرعت بالا می باشد. در این تحقیق تاثیر پارامترهای فرزکاری سرعت بالا بر روی زبری سطح، نرخ براده برداری و میزان انحراف در کامپوزیت جدار نازک، مورد مطالعه قرار گرفت. به این منظور ابتدا نمونه های کامپوزیتی از جنس شیشه-اپوکسی با ضخامت های 2، 4 و 6 میلی متر تهیه گردید و سپس عملیات فرزکاری سرعت بالا بر روی نمونه ها، با تغییر پارامترهای سرعت اسپیندل، نرخ پیشروی و عمق برش، انجام شد. آزمایشات انجام شده توسط نرم-افزار مینی تب طراحی و آنالیز گردید. مقایسه نتایج حاصل از بهینه سازی بر روی کامپوزیت ها با ضخامت های متفاوت به روش سطح پاسخ نشان داد که مقادیر بهینه میزان زبری سطح 2.12 میکرومتر، نرخ براده برداری 5.99 میلی متر مکعب بر دقیقه و میزان انحراف 0.082 میلی متر مربوط به نمونه با ضخامت 6 میلی متر می باشد. در کامپوزیت های با ضخامت 6 میلی-متر به علت برخورداری از صلبیت بالاتر، نتایج مطلوب تری بدست آمد. همچنین میزان خطای پیش-بینی شده در مقایسه با مقادیر تجربی بدست آمده برای پارامترهای زبری سطح، نرخ براده-برداری و میزان انحراف به ترتیب 6%، -5.22% و 2.5% محاسبه گردید که نشان دهنده توافق مطلوب نتایج تجربی و تحلیل آماری می باشد.
    کلید واژگان: ماشین کاری سریع, کامپوزیت جدار نازک, زبری سطح, نرخ براده برداری, انحراف}
    Maryam Razifar, Payam Saraeian *, Ehsan Shakouri, Adel Maghsoudpour
    Nowadays, due to the need of composite structures with thin walls in industry and due to low weight ratio to high strength, has received more consideration than before. Composite laminates are cause of more problems and damages in machining process. This problems are especially in thin wall composite structures. One of the best ways for preventing damage during machining process in thin wall composite structures is use of machining process with high speed. In this study effect of milling parameters in high speed on surface roughness, material removal rate, and deflection in thin wall composite structures was studied. For this purpose, firstly were made samples of glass- epoxy composite with thicknesses 2mm, 4mm and 6mm and then milling process with high speed and changing spindle speed, feed rate, and cutting depth was done. To get test results using an experimental design. Comparison of the optimization results on composites with different thicknesses by the response surface methodology, showed that the optimal values of surface roughness 2.12 μm and material removal rate 5.99 mm3/min and deflection of 0.082 mm is for the sample with a thickness 6 mm. In composites with a thickness 6 mm due to higher rigidity, better results were obtained. Also, the predicted error rate was calculated in comparison with the experimental values obtained for the surface roughness parameters, material removal rate and deflection rate 6%, -5.22% and 2.5%, respectively, which indicates the favorable agreement between the experimental results and statistical analysis.
    Keywords: High Speed Machining, Thin-walled Composite, Surface roughness, material removal rate (MRR), Deflection}
  • پیام سرائیان*، احسان شکوری
    با توجه به نیاز روز افزون صنایع به نمونه سازی با بیشترین دقت و کمترین هزینه، به کارگیری فناوری نمونه سازی سریع به عنوان یک روش سریع و مدرن، جهت کاهش زمان بین طراحی تا تولید و عرضه محصول به بازار، مورد توجه قرار گرفته است. لایه نشانی مذاب، یکی از روش های منحصر به فرد و مرسوم در چاپگرهای سه بعدی و نمونه سازی سریع به شمار می رود، اما قطعات تولید شده به این روش معمولا از دقت ابعادی و هندسی مطلوبی برخوردار نیستند. خطای دایروی ایجاد شده طی این روش، یکی از مهمترین خطا های هندسی محسوب می شود. در این پژوهش به مطالعه تجربی تاثیر پارامترهای فرآیند، نظیر دمای و سرعت نازل و ضخامت لایه ها بر خطای دایروی و زبری سطح نمونه ها، طی فرآیند لایه نشانی مذاب پرداخته شده است. نمونه مورد مطالعه، یک کنج راست گوشه از جنس ABS است که دارای سه حفره در سه صفحه مختلف بوده و اندازه گیری خطای دایروی و زبری سطح، به ترتیب در سه جهت و سه صفحه مختلف آن انجام شده است. نتایج نشان داد که کمترین مقدار برای زبری سطح حفره ها در صفحهXY و به ازای دمای نازل 270 °C، سرعت نازل 30 mm/s و ضخامت لایه 0.2 mm حاصل شده است. همچنین، کمترین مقدار برای خطای دایروی حفره ها در صفحهXY و به ازای دمای نازل 210 °C، سرعت نازل 30 mm/s و ضخامت لایه 0.4 mm حاصل شد. طی بهینه سازی انجام شده به روش سطح پاسخ، مقدار بهینه شده توسط مدل، برای زبری سطح، 1.174 میکرومتر و برای خطای دایروی 0.114 میلی متر به دست آمد.
    کلید واژگان: لایه نشانی مذاب, چاپ سه بعدی, خطای دایروی, زبری سطح}
    Payam Saraeian *, Ehsan Shakouri
    Due to the increasing need of industries to prototyping with the highest accuracy and lowest cost, the application of rapid prototyping technology as a modern and rapid method has been considered to reduce the time between design to production and market to product. Fused deposition modeling is one of the most common methods in 3D printing and rapid prototyping, but the components produced in this way are usually of poor geometric accuracy and surface quality. Circularity error in the cavities is one of the important geometrical and tolerances errors. In this study, the experimental study the effect of process parameters such as layers thickness, temperature and speed of nozzle on the surface roughness and circularity error of the samples is investigated. The sample is a rectangular that has three holes in three different plates and the measurement of circularity error and surface roughness have been done in three directions and three different plates, respectively.The results showed that the lowest values were obtained for the surface roughness of the holes in the XY plane for a nozzle temperature 270 °C, printing speed 30 mm / s and layer thickness 0.2 mm. Also, the minimum value for the circularity error of the holes was obtained on the XY plate for the nozzle temperature 210 °C, printing speed 30 mm / s and layer thickness 0.4 mm. During the response surface optimization, the model optimized value was 1.174 μm for the surface roughness and 0.114 mm for the circularity error.
    Keywords: Fused deposition modeling (FDM), 3D printer, circularity error, Surface roughness}
  • امیر عاشق حسینی، پیام سراییان*، شهرام اعتمادی حقیقی، عادل مقصودپور
    اامروزه کامپوزیت های زمینه پلیمری به عنوان سازه های کامپوزیتی در صنایع نفتی، به دلیل سبکی و نسبت استحکام به وزن بالا، جایگزین فلز شده اند. معمولا رزین مورد استفاده در ساخت این سازه های کامپوزیتی، رزین پلی استر می باشد و دلیل استفاده از این رزین علاوه بر خواص فیزیکی و شیمیایی خوب، قیمت پایین آن نسبت به دیگر رزین ها می باشد اما یکی از معایب خطر آفرین کامپوزیت های پلی استر، بحث آتشگیری آن و ایجاد خطر در صنایع پتروشیمی و پالایشگاه می باشد. لذا در این تحقیق، برای رفع این مشکل، از چهار ماده پرکننده ضدآتش شامل نانوکلی با درصد وزنی های 1، 2 و 3 درصد، هیدروکسید آلومینیوم با درصد وزنی های 2، 5، 7، 10 درصد، هیدروکسید منیزیم با درصد وزنی های 2، 5، 10، 15 درصد و اکسید روی با درصد وزنی های 1، 3، 5، 7 درصد استفاده شده است. در این تحقیق، مقاومت به آتشگیری کامپوزیت با استفاده از آزمون اشتعال پذیری(نرخ سوختن) و خواص مکانیکی کامپوزیت با استفاده از آزمون های کشش، سختی و ضربه، بررسی می شود که در نهایت با مقایسه و بررسی نتایج مشخص شد که با 2% وزنی نانوکلی، استحکام کششی، 58.33 درصد بهبود و سختی کامپوزیت پلی استر/ شیشه، 59.11 درصد بهبود پیدا خواهد کرد. همچنین با افزودن 2% وزنی هیدروکسید منیزیم، مقاومت به ضربه 125درصد بهبود می یابد و همچنین با افزودن 5% وزنی هیدروکسید آلومینیوم، سرعت سوختن کامپوزیت پلی استر/ شیشه 59.12 درصد کاهش می یابد. علت کاهش سرعت سوختن در نمونه حاوی هیدروکسید آلومینیوم به دلیل واکنش گرماگیر و آزاد شدن مولکول های آب می باشد.
    کلید واژگان: آتشگیری, کامپوزیت پلی استر, شیشه, اشتعال پذیری, پرکننده, نرخ سوختن}
    Amir Asheghhosseini, Payam Saraeian *, Shahram Etemadihaghighi, Adel Maghsoudpour
    Nowadays Polymer Matrix Composites are replaced by metal as composite structures in petroleum industry due to their lightness and high strength ratio. Usually, the resin used to make these composite structures is a polyester resin and because of the use of this resin, in addition to its good physical and chemical properties, its price is lower than other resins. but one of the disadvantages of polyester composites is to expose it and to create a hazard in the petrochemical and refinery industries. Therefore, in order to solve this problem, four anti-inflammatory filler materials, including nanoclay with a weight percentage of 1,2,3%, aluminum hydroxide with a weight of 2,5,7,10%, magnesium hydroxide with a weight percentage of 2, 5,10,15% and zinc oxide with a weight percentage of 1,3,5,7%. In this research, the resistance to fire extinguishing by combustibility test (burning rate) and mechanical properties of composite by using tensile, hardness and impact tests is investigated. Finally, by comparing and checking the results, it was found that with 2% nanoclay weight, the maximum tensile strength, 58.33% improvement and with 39.11% hardness of glass / polyester composite would be improved. Also, by adding 2 wt% magnesium hydroxide, the impact strength is improved by 125%, and by adding 5% by weight of aluminum hydroxide, the burning rate of glass / polyester composite is reduced by 59.12%. It is the cause of the burning down rate in the sample containing aluminum hydroxide due to the reaction of hot forming and the release of water molecules.
    Keywords: expose, glass, polyester composite, combustibility, Filler, burning rate}
  • آرین احترامی، پیام سراییان *، شهرام اعتمادی حقیقی، محمود اعظمی
    امروزه هدف اصلی استفاده از داربست ها بازسازی مجدد بافت های بدن است. انتخاب نوع و جنس داربست مهم ترین بخش کار است به طوری که در نهایت جایگزین بافت آسیب دیده می شود. با توجه به این که یکی از مکانیزم های پیشنهادی برای تغییر شکل در استخوان بر پایه ی خواص پیزوالکتریک آن است، به نظر میرسد که استفاده از مواد پیزوالکتریک به عنوان گزینه ای برای استفاده در بدن، دارای امتیازات منحصر به فردی باشد. بنابراین، سرامیک باریم تیتانات (BaTiO3) با داشتن خواص پیزوالکتریک مطلوب، دمای کوری حدود 125 درجه سانتیگراد و مشاهدات آزمایشگاهی مبنی بر غیر سمی بودن آن در بدن، به عنوان کاندیدی برای جایگزینی و شبیه سازی عملکرد بافت استخوانی، مطرح شده است. در این تحقیق با استفاده از سرامیک باریم تیتانات به عنوان یک سرامیک پیزوالکتریک و تبدیل به داربست استخوانی به روش ریختگری فومی و پوشش دهی ژلاتین هیدروکسی آپاتیت نانو ساختار بر روی آن، کامپوزیتی برای جایگزینی و شبیه سازی عملکرد بافت استخوانی ساخته شد. سپس خواص آن توسط تست های طیف سنجی مادون قرمز، آنالیز پراش اشعه ایکس، میکروسکوپ الکترونی روبشی و خواص مکانیکی مورد بررسی قرار گرفت. در انتها نتیجه گرفته شد که داربست باریم تیتانات با پوشش نانو هیدروکسی ساختار کامپوزیتی مناسبی برای استفاده در مهندسی بافت استخوان است.
    کلید واژگان: داربست استخوانی, باریم تیتانات, ریختگری فومی, ژلاتین, هیدروکسی آپاتیت}
    Arian Ehterami, Payam Saraeian *, Shahram Etemadi Haghighi, Mahmoud Azami
    The main purpose of using scaffolds replacement tissues of the body. The most important part is to choose the type and steel scaffolding so that eventually will replace the damaged tissue. One of the mechanisms proposed to reshape the bone is based on its piezoelectric properties. It seems that the use of piezoelectric materials is an option for use in the body, is a unique privilege. Therefore, the ceramic barium titanate (BaTiO3) having good piezoelectric properties, Curie temperature of about 125˚C and laboratory observations that non-toxic in the body, as a candidate to replace and simulate the performance of bone tissue, has been proposed. In this study, the design and produce of barium titanate piezoelectric ceramic as a bone scaffold with foam casting method and become coated with gelatinous and nanostructured HA composite for bone tissue engineering. Then test its properties by infrared spectroscopy, X-ray diffraction, scanning electron microscopy and mechanical properties were studied. In the end, it was concluded that the barium titanate scaffold produse with foam casting method coated with gelatin nano hydroxyapatite composite structure suitable for use in bone tissue engineering.
  • حمزه شاهرجبیان*، مسعود فرحناکیان، پیام سراییان
    فرآیند پرداختکاری سایشی مغناطیسی به کمک ارتعاشات التراسونیک، استفاده از ارتعاشات التراسونیک و فرایند پرداختکاری سایشی مغناطیسی برای پرداختکاری سطوح در کمترین زمان در حد نانومتر را با همدیگر ترکیب می کند. در این کار تجهیزات آزمایشگاهی برای پرداختکاری سایشی مغناطیسی به کمک ارتعاشات التراسونیک برای پرداختکاری قطعات لوله ای شکل ساخته شده است. با استفاده از این تجهیزات آزمایشگاهی، تاثیر پارامترهای آزمایشگاهی مانند ارتعاشات التراسونیک، شماره مش ذرات ساینده، نوع ذره ساینده (SiC و الماس) و زمان پرداختکاری روی درصد تغییرات زبری سطح داخلی قطعه کار لوله ای شکل از جنس آلومنیوم 6061 بررسی شده است. نتایج آزمایشگاهی نشان داد که استفاده از ارتعاشات التراسونیک اثر قابل توجهی بر کاهش زبری سطح قطعه کار داشت. با افزایش شماره مش ذرات SiCاز 90 تا 800 و همچنین افزایش زمان پرداختکاری، درصد کاهش زبری سطح افزایش یافت. از بین دو ذره ساینده استفاده شده، الماس کارایی بهتری از خود نشان داد. تصاویر میکروسکوپ نوری نشانگر آن است که مکانیزم پرداختکاری سایشی در حالت بدون التراسونیک، برای ذرات درشت، مکانیزم غالب دوجسمی و برای ذرات ریز، سه جسمی است. ولی در حالت استفاده از ارتعاشات التراسونیک برای ذرات ریز و درشت، مکانیزم سه جسمی پرداختکاری مشاهده شد.
    کلید واژگان: پرداختکاری سایشی مغناطیسی, ارتعاشات التراسونیک, شماره مش ساینده, میکروسکوپ نوری}
    Hamzeh Shahrajabian*, Masoud Farahnakian, Payam Saraeian
    Ultrasonic Assisted Magnetic Abrasive Finishing (UAMAF) is the combination of magnetic abrasive finishing (MAF) and ultrasonic vibrations to finish the surfaces in nanometer scale. In this work, the experimental setup for UAMAF was prepared to finish inner surface of tube workpiec. By using experimental setup, the effect of experimental parameters such as ultrasonic vibrations, mesh number, the type of abrasives (SiC and diamond) and finishing time has been investigated on the changes in the surface roughness of AL6061 tube workpiece. The experimental results showed that the use of ultrasonic vibrations has a significant effect on reducing the surface roughness. The changes in surface roughness increases with the mesh number from 90 to 800 and finishing time from 30s to 5 min. Among two types of abrasives, diamond showed the best performance in finishing. Optical microscopy images showed that the dominant finishing mechanism in MAF for coarse grains (with mesh size of 90 and 120) is two body and for fine grains (with mesh size of 220, 400 and 800) is three body. In UAMAF for both of the coarse and fine grains the dominant finishing mechanism is three body.
    Keywords: Magnetic abrasive finishing, Ultrasonic vibrations, Mesh number, Optical microscopy}
  • Payam Saraeian, Mostafa Gholami, Amir Masoud Behagh, Omid Behagh, Hamid Reza Javadinejad, Mohammad Sajjad Mahdieh
    The vibratory finishing is one of the important mass finishing processes. This can be applied for finishing many metallic and non- metallic components using abrasive materials such as steel, ceramic, natural materials and etc. The vibratory finishing process is used for some purposes such as surfaces polishing, deburring, oxide layer removing and rounding the edges. Evaluation of surface roughness changes with time that is one of the important parameters during the vibratory finishing process. In this study, the effects of the working time and abrasive materials are investigated on the surface roughness changes of CK45 steel samples. The ceramic, glass and mixed abrasive particles are used as the abrasive media. The experiments are performed at different time from 10 to 120 minutes in the dry environment. Finally, the surface roughness values of samples were measured and then fitted by a regression equation for description of the surface roughness changes with time. According to the results, the maximum surface finish was obtained after 120 minutes by using mixed abrasive materials. The surface roughness improved approximately 60%.
    Keywords: Abrasive particles, Mass finishing, Surface roughness, Vibratory finishing}
  • مجید آزاد حسن، احسان شکوری *، پیام سراییان
    امروزه کامپوزیت ها در مقایسه با فلزها، با توجه به برخورداری از خواص مکانیکی بالا نسبت به وزن و مقاومت به خوردگی خوب، کاربرد گسترده ای در صنایع مختلف از جمله هوا فضا، خودرویی و دفاعی پیدا نموده اند. ماشینکاری این مواد با توجه به ساختار مرکب آنها، از پیچیدگی خاصی برخوردار است. دستیابی به شرایط بهینه ماشینکاری، بسته به نوع نیاز، با توجه به نوع الیاف و رزین مصرف شده در کامپوزیت ها، به بررسی دقیق و تحلیل های مناسب نیاز دارد. در تحقیق حاضر، لوله های کامپوزیتی از جنس شیشه-اپوکسی به ضخامت 5 میلیمتر، که اغلب در بدنه سازه های هوا فضایی کاربرد دارند، با لایه چینی دستی تولید شده اند و زبری سطح آنها پس از فرآیند تراشکاری اندازه گیری شده است. بدین منظور، جهت بدست آوردن حداقل زبری در فرایند تراشکاری، نوع ابزار در دو حالت، و سرعت برشی، نرخ پیشروی و عمق برشی، در سه سطح مختلف مورد بررسی قرار گرفته است. پس از طراحی آزمایش با روش تاگوچی و انجام آزمایش بر روی نمونه های از پیش ساخته شده، زبری سنجی و تحلیل های مد نظر انجام پذیرفت. در نهایت نتیجه گیری گردید که حداقل میزان زبری از ابزار با سطوح براده شکن، سرعت برشی m/min 100، نرخ پیشرویmm/rev 0.05 و عمق برش mm 1.5 بدست خواهد آمد.
    کلید واژگان: زبری سطح, کامپوزیت اپوکسی, شیشه, تراشکاری}
    Majid Azad Hassan, Ehsan Shakouri *, Payam Saraeian
    Today, composite materials have extensive use in aerospace automotive and defense industries compared to metals, because of their high strength to weight ratio and good corrosive resistance. Machining of these materials regard to their composite structure is complicated. Achieve optimal machining conditions, depending on the needs, according to the type of fiber and resin used in composites, need proper analysis and careful investigation. In this study, composite pipes made of glass-epoxy to a thickness of 5 millimeters, which are often used in the body of Aerospace structures, produced by hand lay-up and their surface roughness after turning process is measured. In order to obtain the minimum roughness in the turning process, tool type in two modes, and cutting speed, feed rate, and depth of cut are studied at three different levels. So Taguchi experimental design method and experimental test samples on roughness the results analysis and performed by minitab software. Finally, concluded that the minimum value of the surface roughness is obtained by tools with chip-breaking levels, cutting speed 100 m/min, feed rate 0.05 mm/rev, and the depth of cut 1.5 mm.
    Keywords: Surface Roughness, Epoxy-glass Composite, Turning}
  • Shahrokh Rouhizadeh, Payam Saraeian*, Kamran Amini
    Electrical discharge machining (EDM) is a modern machining method which in pace with industrial developments, various studies are aimed at improving this process's parameters including material removal rate. In previous researches, changes in machining tool’s properties and specifications have been investigated as the solution to improve the material removal rate. A novel and efficient process to change material microstructure and properties is equal channel angular pressing (ECAP) that is appropriate method to produce fine grains materials with high strength and adequate properties. In this study, the pure copper material was processed through 4 and 8 passes of ECAP and its effect as a toolfor EDM process, on material removal rate, with different discharge current and pulse ontime was examined. Microstructure of the specimens were analyzed after ECAP operation using electron back scatter diffraction method (EBSD), and the average diameter of grains for specimens were measured using this technique. The results of the experiments indicated that processing the copper tool with ECAP through 4 passes, increases the material removal rate up to 13.2 percent. Moreover, increasing the number of passes of ECAP from 4 to 8 improved the effectiveness of this process on increasing the material removal rate up to 5.5 percent.
    Keywords: Electrical Discharge Machining, Material Removal Rate, Equal Channel Angular Pressing, Pure copper grain size, Electron Back Scatter Diffraction}
  • علیرضا مسیبی، اعظم قاسمی، نیما جمشیدی، پیام سراییان
    مقدمه و اهدافی: دیابت یکی از بیماری های متابولیکی است. عدم کنترل دیابت می تواند منجر به زخم کف پای بیماران دیابتی و در صورت عدم درمان منجر به قطع پا گردد. با توزیع مناسب فشار در کف پا از طریق تغییر جنس و نحوه ی چینش لایه های تشکیل دهنده ی کفی چندلایه می توان از ایجاد زخم جلوگیری و بهبود زخم را تسریع نمود. در این مطالعه به بررسی کفی های تک لایه و سه لایه از جنس های سیلیکون ژل، پلاستوزوت، پلی فوم و اتینیل وینیل استات پرداخته شده است.
    مواد و روش ها
    خواص چهار ماده ی انتخابی با انجام تست فشار به دست آمد. با ساخت کفی سفارشی و اپتیک کردن آن، فایل ابر نقاط به دست آمد که با نرم افزار کتیا سطح و حجم سازی شد. به کمک مدل اجزاء محدود سه بعدی چهار نوع کفی تک لایه و هجده نوع کفی سه لایه با تحلیل دینامیکی، موردبررسی قرار گرفتند. برای صحت سنجی نتایج آزمون عملی با سیستم پدار انجام شد.
    یافته ها
    طبق نتایج در بین کفی های تک لایه سیلیکون و پلاستوزوت و در بین کفی های چندلایه پلاستوزوت-سیلیکون-اتینیل وینیل استات بهترین عملکرد را داشتند.
    نتیجه گیری
    نتایج نشان می دهد که با استفاده از کفی سه لایه به طور نسبی 31% تمرکز تنش ون میزز و 30% کرنش نسبت به کفی های تک لایه در کف پای بیمار می توان کاهش داد. نتایج تست های عملی با سیستم پدار نیز نتایج المان محدود را مورد تایید قرارداد. در حالت دینامیکی کفی تک لایه ی سیلیکونی و سه لایه پلاستوزوت-سیلیکون-اتیلن وینیل استات به ترتیب 30% و 54% نسبت به حالت پابرهنه فشار را در کف پا کاهش می دهد. روش های استفاده شده در این تحقیق یک رویکرد مناسب برای درک رفتار این مواد در مواقعی که به عنوان کفی استفاده می شود فراهم می کند و یک راهنمای المان محدود برای بررسی کفی های طبی می تواند باشد.
    کلید واژگان: مواد هایپرالاستیک, کفی طبی دیابتی, مدل سه بعدی, سیستم پدار}
    Ali Reza Mossayebi, Aazam Ghassemi, Nima Jamshidi, Payam Saraeian
    Background And Aim
    Uncontrolled diabetes can lead to diabetic foot ulcers and if it is not treated can lead to amputation. With suitable plantar pressure distribution, by changing material and arrangement of constituent layers for multi-layer insoles, the foot ulcers can be prevented or improved. In this study, single-layer and three-layer insoles made by Silicone Gel, Plastazote Foam, Polyfoam and Ethyl Vinyl Acetate foam have been compared.
    Materials And Method
    the materials behavior determined using a uniaxial pressure test. Then a custom-made insole was prepared and by a digitizer device, a scatter file obtained from machined sample. This file was imported in Catia software and the volumes and surfaces has been created by using a three dimensional nonlinear FEM model, for 4 single-layer and 18 combinations of three-layer insoles during dynamic test. For verification of FE results, experimental test has been done by using Pedar system.
    Results
    The results showed that among single-layer insoles, the Silicon Gel and Plastazote and between three-layer insoles arranging Plastazote, Silicone Gel and Ethyl Vinyl Acetate (from top to bottom) were recognized as the best combination.
    Conclusions
    Three-layer insole stress concentration and strain can reduce 31% Von Mises constrain stress and 30% strain with respect to one layer insole. Experimental tests using Pedar system verified this result. In dynamic mode using Pedar system, Silicon Gel one layer insole and three-layer PLZ-SG-EVA decrease plantar pressure by 30% and 54% respectively in comparison with bare foot. The method used in this research can show suitable performance of these materials when used as insole. Also this research can be helpful for analyzing insoles using finite element method.
    Keywords: Hyper elastic Material, Medical Insole Diabetic, 3D Model, Pedar System}
  • Yahya Choopani, Mohammad Reza Razfar, Payam Saraeian
    Magnetic abrasive finishing (MAF) is a micromachining process that uses magnetic field and magnetic abrasive particles to conduct the mechanism of material removal in micro-nanometer scales. In this paper, by an experimental method and statistical analysis, the effects of parameters like working gap, work-piece rotational speed and material removal mechanism (injection of abrasive slurry of Al2O3) in the MAF process, on the external surfaces of cylindrical pieces of stainless steel (AISI 440C)were investigated on surface roughness. To do the experiments, a mechanism was designed and constructed. The results of this research show that the working gap and work-piece rotational speedhave a significant effect on the improvement of the surface roughness. It has been indicated that in vitro surface roughness improved 20% as a result of the gap working of 2 mm, workpiece rotational speed of 355 rpm, using the injection of abrasive slurry of Al2O3.
    Keywords: Micro machining, Magnetic abrasive particles, Stainless steel (AISI 440C), Al2O3 abrasive slurry, Surface roughness}
  • Yahya Choopani, Mohammad Reza Razfar, Payam Saraeian
    In this article, the effect of parameters like working gap, work piece rotational speed and material removal mechanism(injection of the SiC Abrasive slurry and Al2O3, use of diamond paste as abrasive tool) in Magnetic Abrasive Finishing process using designing of experiments on the external surface of Cylindrical work pieces of Stainless steel AISI 440C to get minimum surface roughness has been investigated. For implementation of tests, a mechanism was designed and after carrying out the tests, the obtained data was analyzed using Minitab software. Using response surface method the predicted model, the value of surface roughness was represented. Input parameters to produce optimum have also been reached using the predicted model and desirable surface roughness. Also, results show that the surface roughness has been improved by 50% with the working gap of 2 mm and work piece rotational speed of 355 rpm and using diamond paste.
    Keywords: Magnetic Abrasive Finishing, Surface roughness, Design of experiments, Analysis of Variance}
  • حسین اسماعیلی ملک آبادی، احمد افسری، پیام سراییان
    در پژوهش صورت گرفته با طراحی و ساخت ابزار تراشکاری خود چرخان به بررسی و بهینه سازی پارامترهای ماشین کاری و تاثیر آن بر روی صافی سطح آلومینیوم Al99 که یکی از آلیاژهای پر مصرف در صنعت هوا فضا می باشد پرداخته شده است. بنابراین آزمایش های مورد نیاز با استفاده از روش تاگوچی طراحی گردید تا بتوان بیشترین و مهمترین اثرات تقابل را با کمترین تعداد آزمایش به دست آورد. در ادامه با استفاده از روش نسبت S/N به تحلیل و بهینه سازی این پارامترها پرداخته شد. در نهایت پارامترهای بهینه ماشینکاری برای رسیدن به بهترین صافی سطح ارائه شده است.
    کلید واژگان: ابزار خود چرخان تراشکاری, صافی سطح, تاگوچی, نسبت S, N}
    Hosein Esmaili Malekabadi, Payam Saraeian, Ahmad Afsari
    At this study, after designing and manufacturing a rotary tool, its machining parameters and their effects on surface roughness of aluminum alloy of Al99 which is one of the most consumable alloys in aerospace industry, is studied and optimized. First, the rotary tool is designed and manufactred. Then according to Taguchi method, the experiments have been designed to record surface roughness, machining temperature and exerted forces on the tool. In order to evaluate optimum condition of the experiment results, MINITAB and Genetic Programming (GP) have been implemented to obtain the best regression; then for obtaining the optimum condition of machining, the results of running Genetic Programming has been used. In the end optimum machining parameters to achieve the best surface quality is presented
بدانید!
  • در این صفحه نام مورد نظر در اسامی نویسندگان مقالات جستجو می‌شود. ممکن است نتایج شامل مطالب نویسندگان هم نام و حتی در رشته‌های مختلف باشد.
  • همه مقالات ترجمه فارسی یا انگلیسی ندارند پس ممکن است مقالاتی باشند که نام نویسنده مورد نظر شما به صورت معادل فارسی یا انگلیسی آن درج شده باشد. در صفحه جستجوی پیشرفته می‌توانید همزمان نام فارسی و انگلیسی نویسنده را درج نمایید.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را با شرایط متفاوت تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مطالب نشریات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال