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

جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه « Surface Roughness » در نشریات گروه « مکانیک »

تکرار جستجوی کلیدواژه «Surface Roughness» در نشریات گروه «فنی و مهندسی»
  • Anil Chikkanna *, Kuchangi Venkatappa Manjunath, Kumaraswamy Jayappa, Mahadeva Reddy, Akash Biradar
    Conventional machining techniques struggle to effectively process these materials. To overcome these challenges, advanced methods like wire electric discharge machining (EDM) are being explored for cutting electrically conductive composites. This study aims to investigate the impact of various chill materials (Mild Steel, Cast Iron, Stainless Steel, and Copper), cutting parameters (Pulse On, Pulse Off time, and Current), and the weight percentage of Boron Carbide on two crucial aspects: Metal Removal Rate (MRR) and Surface Roughness (SR) of Aluminum-Boron Carbide (Al-B4C) chilled composites. By conducting ANOVA analysis, researchers seek to determine the individual and combined effects of these process variables on MRR and SR. Additionally, scanning electron microscopic analysis is employed to gain insights into the microstructure and quality of the machined surfaces. It's noteworthy that composites prepared using Cu-chill plates exhibit exceptional resistance to the machining process due to their superior mechanical properties, followed by SS-chill, CI-chill, and MS-chill. The thermal conductivity of the chill materials on solidified composites plays a pivotal role in influencing machinability and surface roughness. While the weight percentage of B4C has a lesser impact on machinability studies, it significantly affects the surface finish of the machined surface.
    Keywords: Chill Casting, Copper, Surface Roughness, Stainless Steel, Wire EDM, MRR}
  • رضا سرخوش*، محمد کاظمی نصرآبادی، شاهین نظری گوگلی

    فرایند فرزکاری به طور گسترده در صنعت تولید برای شکل دهی قطعات هندسی پیچیده استفاده می شود. باتوجه به انعطاف پذیری فرایند برش و متغیرهای مختلف درگیر، بهینه سازی فرایند به یک مسئله کلیدی به منظور دست یابی به بهره وری و کیفیت بالاتر تبدیل شده است. برای بهینه سازی برنامه ریزی فرایند، انتخاب یک استراتژی ماشین کاری مناسب مهم است. پیاده سازی و انتخاب استراتژی ها و جهت گیری های مسیر ابزار در فرایند ماشین کاری به ویژه در صنایع هوافضا و قالب سازی بسیار مهم است. انتخاب مناسب می تواند منجر به صرفه جویی قابل توجه در زمان ماشین کاری، بهبود کیفیت سطح قطعه کار و بهبود در عمر ابزار و در نتیجه منجر به کاهش هزینه کلی و بهره وری بالاتر شود. بنابراین، هدف این مقاله شناسایی بهترین استراتژی پرداخت از نظر زبری سطح و زمان پرداخت است. در این مقاله استراتژی شلو مورد بررسی قرار گرفته و فرزکاری مرحله پرداخت آن با سه استراتژی فرایند فرزکاری از جمله شطرنجی، آفست سه بعدی، شطرنجی مسطح مورد مطالعه و مقایسه قرارگرفته است. در مقاله حاضر مقایسه استراتژی ها در نرم افزار پاورمیل و با فرز انگشتی سرتخت انجام شده است که قابلیت کف تراشی و دیواره تراشی را به طور همزمان دارد. پارامترهای برش ابزار برای تمام استراتژی های آزمایش شده ثابت در نظر گرفته شد. کیفیت ماشین کاری از طریق مقایسه زبری سطح، توپوگرافی سطح و پارامترهای کنترل ابعاد مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج حاکی از آن است که استراتژی ماشین کاری شلو کم ترین زبری سطح و بهترین کیفیت سطح و استراتژی شطرنجی بیشترین زبری سطح و بدترین کیفیت سطح را در این آزمایش دارد.

    کلید واژگان: استراتژی های فرزکاری, شلو, توپوگرافی سطح, زبری سطح, زمان فرزکاری, نرم افزار پاورمیل}
    Reza Sarkhosh *, Mohammad Kazemi Nasrabadi, Shahin Nazari Googli

    The milling process is widely used in the manufacturing industry to shape complex geometric parts. Considering the flexibility of the cutting process and the various variables involved, process optimization has become a key issue in achieving higher productivity and quality. To optimize the process planning, it is important to choose a suitable machining strategy. Implementation and selection of tool path strategies and orientations are very important in the machining process, especially in the aerospace and molding industries. The right choice can lead to significant savings in machining time, improvement of work-piece surface quality, and improvement in tool life, thus leading to overall cost reduction and higher productivity. Therefore, this article aims to identify the best strategy in terms of surface roughness and milling time. In this article, Shallow's strategy has been investigated, and the milling of its finishing stage has been studied and compared with three strategies of the milling process, including raster, 3D offset, and raster flat. In this article, the comparison of the strategies in the Powermill software and with the flat-head finger mill, which can grind the floor and the wall simultaneously, has been done. Tool-cutting parameters were considered constant for all tested strategies. Machining quality was evaluated by comparing surface roughness, surface Topography, and dimension control parameters. The results indicate that the Shallow machining strategy has the lowest surface roughness and the best surface quality, and the raster strategy has the highest surface roughness and the worst surface quality in this test.

    Keywords: Milling Strategies, Shallow, Surface Topography, Surface Roughness, Milling Time, Powermill Software}
  • امین سیاهوشی، محمد شهبازی، سید علی نیک نام*
    با توجه به اهمیت زبری سطح در قطعات ماشینکاری شده، باید با انتخاب پارامترهای صحیح برشی و غیر برشی، پیش بینی و بهینه سازی آن را تحقق بخشید. یکی از روش های استفاده شده در این حوزه پیش بینی زبری سطح با روش های سنتی بوده است و از روش های فراابتکاری کمتر استفاده شده است. در نتیجه در این تحقیق، با استفاده از الگوریتم های هوش مصنوعی و به صورت خاص تر با استفاده از الگوریتم شبکه عصبی فازی و همچنین الگوریتم ترکیبی شبکه عصبی فازی مبتنی بر ژنتیک، بر روی داده های بدست آمده مدلی ایجاد می گردد که بتواند پیش بینی یک خروجی خاص (به طور مثال زبری سطح) را انجام دهد. در مجموع از داده های 162 آزمایش برای سه آلیاژ آلومینیوم 7075، 6061 و 2024 استفاده شد که شامل سرعت برشی، عمق برش، نوع پوشش ابزار، نرخ پیشروی ابزار و خروجی زبری سطح می باشد. ورودی پنجمی نیز که مبین خواص مکانیکی مواد از جمله استحکام کششی، مقاومت برشی و سختی می باشد استفاده گردید و مدل سازی به صورت یکپارچه برای هر سه آلیاژ انجام گردید. در این پژوهش داده های دو نوع از سه نوع آلیاژ موجود به عنوان داده آموزش و سومی برای داده تست استفاده شد. شبیه سازی انجام شده روی داده ها با استفاده از معیارهای رگرسیون (R) و مجذور میانگین مربعات خطا (RMSE) مورد ارزیابی قرار گرفت. دقیق ترین نتیجه از بین دو روش ANFIS (سیستم استنتاجی فازی-عصبی تطبیقی) و ANFIS-GA (مدل ترکیبی سیستم استنتاجی فازی-عصبی تطبیقی همراه با الگوریتم ژنتیک) با رگرسیون 838/0 برای زبری سطح برای داده های تست بدست آمد.
    کلید واژگان: ماشینکاری, زبری سطح, ANFIS, ANFIS-GA}
    Amin Siahvashi, Mohammad Shahbazi, Seyed Ali Niknam *
    Considering the importance of surface roughness in machined parts, it is necessary to identify the factors that play an essential role in determining and improving surface quality. In this regard, they can be predicted and optimized by choosing suitable parameters. One of the methods used in this area is the prediction of surface roughness with traditional methods. However, limited studies were found on using meta-heuristic methods. As a result, this study proposed a model using A.I. algorithms and, more specifically, the fuzzy neural network algorithm and the combined algorithm of the fuzzy neural network. In total, 162 tests were used on three aluminum alloys 7075, 6061 and 2024, which include a variation of cutting speed, depth of cut, tool coating, feed rate, and surface roughness output. The fifth input parameter was the mechanical properties of materials, such as tensile strength, shear strength and hardness. During the modeling process, the corresponding data of two alloys were used as training data and the third as test data. The simulation performed on the data was evaluated using regression (R) and root mean square error (RMSE) criteria. The most accurate result among the two ANFIS and ANFIS-GA methods was obtained with a regression of 0.838 for the surface roughness of the test data.
    Keywords: Machining, Surface Roughness, ANFIS, ANFIS-GA}
  • سید مرتضی موسوی، محمدرضا موحدی*
    فرایند مدل سازی رسوبی ذوب شده، یک تکنیک ساخت پیشرفته است که قطعات را به روش لایه به لایه می سازد. قطعات چاپ شده با این فرآیند به دلیل ساخت لایه ای، دارای کیفیت سطح پایین و دقت ابعادی ضعیف هستند. زبری سطح بالا، کاربرد این قطعات را در بسیاری از زمینه های کاربردی مانند هوافضا و پزشکی که نیازمند دقت و کیفیت سطح بالا هستند، محدود می سازد. پولیش لیزری یک فرآیند نوظهور صنعتی است که می تواند کیفیت سطح را بهبود بخشد. انتخاب صحیح پارامترهای لیزر بر هزینه و زمان پرداخت سطح قطعات ساخت افزایشی بسیار موثر است. در پژوهش حاضر تاثیر پارامترهای چاپگر سه بعدی و زاویه سطح نمونه های تولید شده بر زبری سطح قطعات، به صورت مجزا مورد مطالعه قرار گرفته است. میزان تاثیر هر یک از پارامترهای چاپ با ترسیم یک نقشه حرارتی تبیین و ضخامت لایه به عنوان مهم ترین پارامتر موثر بر زبری سطح معرفی گردیده است. همچنین روند تغییرات زبری بر اساس زاویه سطح قطعات چاپ شده در قالب یک نمودار مورد ارزیابی قرار گرفته شده و سپس روند نمایی از ارتباط پارامترهای چاپ و شکل هندسی قطعات چاپ شده با پارامترهای انتخابی لیزر به منظور دستیابی به بهترین کیفیت سطح ارائه گردیده است.
    کلید واژگان: ساخت افزایشی, پرداخت لیزری, زبری سطح, مدل سازی رسوبی ذوب شده}
    Seyed Morteza Mousavi, Mohammad Reza Movahhedy *
    The fused deposition modeling process is an advanced manufacturing technique that builds parts layer_by_layer. Due to the layered construction, printed parts with this process have low surface quality and poor dimensional accuracy. high surface roughness limits the use of these parts in many fields of application such as aerospace and medicine, which require high precision and quality. Laser polishing is an emerging industrial process that can improve surface quality. correct selection of laser parameters greatly reduces the cost and time of surface treatment of additive manufacturing parts. In this research, the effect of 3D printer parameters and surface angle of the produced samples on the surface roughness of the parts was studied separately. The effect of each printing parameters is explained by drawing a thermal map and layering thickness is introduced as the most important parameter affecting the surface roughness. Also, the process of roughness changes is evaluated based on the angle of the printed surface in the form of a diagram. Then, the relationship between printing parameters and the geometric shape of printed parts with selected laser parameters was presented to achieve the best surface quality.
    Keywords: Additive Manufacturing, Laser Polishing, Surface Roughness, FDM}
  • محمد عزیزی یوسفوند، حبیب الله اکبری، بهنام داودی*
    ماشین کاری با ابزار چرخان با به کارگیری همه محیط ابزار به جای یک لبه برش خاص سبب کاهش سایش ابزار و در نتیجه افزایش عمر آن می شود. این روش ضمن سادگی سازوکار، یکی از ارزان ترین فرآیندهای سازگار با محیط زیست محسوب می شود. در تحقیقات صورت گرفته به نقش مهم زاویه تمایل بر خروجی ها اشاره شده است. بدین منظور در ابتدا با توجه به نیروها و شرایط هندسی ابزار گیر مناسب طراحی و ساخته شده است که امکان تغییر زاویه تمایل در آن وجود دارد. آلومینیم 7075 به عنوان قطعه کار انتخاب و عملیات تراشکاری با استفاده از ابزار مناسب انجام شده است. کیفیت سطح قطعه کار بر اساس پارامترهای ورودی نظیر پیشروی و زاویه تمایل بررسی شده است. طراحی آزمایش بر مبنای فاکتوریل کامل است و در آن تاثیر تغییرات زاویه تمایل در 3 حالت و با 3 پیشروی متفاوت بررسی شده است. کاهش زاویه تمایل و همچنین کاهش پیشروی سبب بهتر شدن کیفیت سطح شده است. بهترین کیفیت سطح در زاویه تمایل 5 درجه و پیشروی 0/12 میلی متر بر دور ایجاد شده است. شکل براده ها و نحوه شکل گیری آن ها نیز موردبررسی قرارگرفته است. در زوایای تمایل بالاتر براده به شکل نوار بدون پیچ خوردگی تشکیل شد ولی با کاهش زاویه، براده مارپیچ حلزونی شکل گرفت.
    کلید واژگان: ابزار خود چرخان, زاویه تمایل, شکل گیری براده, کیفیت سطح, آلومینیوم 7075}
    Mohammad Azizi Yousefvand, Habibollah Akbari, Behnam Davoodi *
    Machining with rotary tools using all insert circumstances instead of a specific cutting edge reduces tool wear and thus increases its life. This method, in addition to the simplicity of the mechanism, is considered one of the cheapest environmentally friendly processes. The important role of the inclination angle on the outputs has been pointed out. For this purpose, according to the forces and geometrical conditions, a suitable tool holder is designed and built in which it is possible to change the inclination angle. Aluminum 7075 has been selected as the workpiece, and the turning operation has been done using appropriate tools. The surface roughness of the workpiece is measured based on input parameters such as feed and inclination angle. The design of the experiment is based on full factorial design, and surface roughness has been measured based on the angle of inclination in three modes and three different feeds. Reducing the inclination angle and the feed has improved the quality of the surface. The best surface roughness has been at an inclination angle of 5 degrees and an advance of 0.12 mm/round. The shape of the chips has also been investigated. Ribbon-type chips were formed at higher inclination angles, but conical helical chips were formed as the inclination angle decreased.
    Keywords: Self-Propelled Rotary Tool, Inclination Angle, Chip Formation, Surface Roughness, Al 7075}
  • رضا رجبی، مسعود پور*، علی حیدری
    در این پژوهش، به منظور کاهش تاثیرات مضر ناشی از افزایش حرارت در سطوح قطعات سنگ زنی شده، روش ابداعی جدیدی جهت روان کاری و خنک کاری فرآیند سنگ زنی تخت با عنوان روش خنک کاری غوطه وری مطالعه شد. به منظور بررسی مزایا این روش، فولاد 45CK با دو روش خنک کاری غوطه وری و حداقل میزان روان کار (MQL) با دبی های متفاوت خنک کاری (15 و cc/s 40) در دماهای مختلف (25، 0 و 10- درجه سانتی گراد) و با عمق های برش مختلف (0/005، 0/01، 0/02 و 0/03 میلی متر) سنگ زنی شدند. سایر پارامترها نظیر سرعت چرخ سنگ و سرعت حرکت طولی و عرضی میز کار در هر آزمایش ثابت در نظر گرفته شد. کمیت های اندازه گیری شده شامل زبری سطح، میزان سختی سطح (راکول C) و همچنین ارزیابی تغییرات ریزساختاری (با میکروسکوپ الکترونی روبشی) از سطح نمونه ها است. نتایج نشان می دهند استفاده از روش خنک کاری غوطه وری نسبت به روش حداقل میزان روان کار، در فولاد 45CK بهبود زبری سطح حدود 97/34% و افزایش سختی سطحی 6% را داشته است. بنابراین استفاده از روش پیشنهادی می تواند در کاهش اثرات فرایند سنگ زنی بر روی سطح قطعه کارهای ساخته شده از فولاد 45CK مفید باشد.
    کلید واژگان: روش خنک کاری غوطه وری, تغییرات فازی, زبری سطح, سختی سطحی, فولاد Ck45}
    Reza Rajabi, Masoud Pour *, Ali Heydari
    In this research, a new innovative method for lubrication and cooling of the flat grinding process, called immersion cooling, was studied in order to reduce the adverse effects of heat buildup on the surfaces of ground parts. To evaluate the advantages of this method, CK45 steel was ground using two cooling methods, immersion cooling and minimum quantity lubrication (MQL), with different cooling flow rates (15 and 40 cc/s) at different temperatures (25, 0, and -10 degrees Celsius) and with different cutting depths (0.005/0, 0.01/0, 0.02/0, and 0.03/0 millimeters). Other parameters such as grinding wheel speed and longitudinal and transverse table feed rates were kept constant in each experiment. The measured quantities included surface roughness, surface hardness (Rockwell C scale), and evaluation of microstructural changes (using scanning electron microscopy) on the sample surfaces. The results indicate that the use of immersion cooling improved the surface roughness by approximately 34% and increased the surface hardness by 6% compared to the minimum quantity lubrication method in CK45 steel. Therefore, the use of the proposed method can be beneficial in reducing the effects of the grinding process on the surface of workpieces made of CK45 steel.
    Keywords: Immersion Cooling Grinding, Grinding Process, Surface Roughness, Hardness, CK45 Steel}
  • حجت اله طواری، محمد مهدی جلیلی بهابادی*

    زبری سطح از جمله مشخصه های بسیار مهم در محصولات نانوماشینکاری می باشد. یکی از پارامترهایی که همواره تاثیر زیادی بر کیفیت سطح داشته، نیروهای ناشی از فرایند نانوبراده برداری می باشد. در این پژوهش، با استفاده از شبیه سازی دینامیک مولکولی در نرم افزار لمپس، فرایند نانوشخم زنی دینامیکی قطعه کاری از جنس مس تک بلوری به وسیله ابزاری از جنس الماس بررسی شده و کیفیت سطح تولیدی و نیروهای براده برداری مورد بررسی قرار گرفته است. اثر پارامترهای فرایند نانوشخم زنی دینامیکی همچون عمق براده برداری (DOC)، دامنه (R) و فرکانس (ω) نوسان ابزار براده برداری بر روی نیروی براده برداری و زبری سطح با محاسبه زبری میانگین (Ra) بررسی شده است. همچنین به منظور بررسی دقیقتر تاثیر پارامترها و اثر متقابل آنها بر یکدیگر از روش تاگوچی برای طراحی آزمایش ها استفاده شده است. نتایج شبیه سازی نشان داده است که به ترتیب مشخصه های عمق براده برداری، دامنه و فرکانس نوسان ابزار براده برداری بیشترین تاثیر بر روی صافی سطح و نیروهای براده برداری دارند. براساس نتایج ارائه گردیده، مشخص شده است که زبری سطح در شرایط ماشین کاری مختلف بر اساس انتخاب پارامترها می تواند بهبود یابد و لازم است قبل از انتخاب این پارامترها، شرایط آنها در کنار یکدیگر به خوبی بررسی گردند. همچنین، در نهایت با استفاده از روش تاگوچی، مقادیر بهینه پارامترهای شخم زنی دینامیکی برای دستیابی به بهترین صافی سطح و کمترین نیروی براده برداری در ابعاد مشخص به شرحDOC=2.5 ، R=0.1 و =50 KHzω بدست آمد.

    کلید واژگان: شخم زنی دینامیکی, روش دینامیک مولکولی, زبری سطح, روش تاگوچی, مس تک بلوری}
    Hojatollah Tavari, Mohammad Mahdi Jalili Bahabadi *

    Surface roughness is one of the most important characteristics in nanomachining products. One of the parameters that always has a great impact on the surface quality is the forces caused by the nanocutting process. In this research, using molecular dynamics simulation in LAMMPS software, the process of dynamic nano ploughing of single-crystal copper workpiece by a diamond tool is investigated. The effect of parameters of dynamic nano- ploughing process such as depth of cut, amplitude and frequency of cutting tool vibration on cutting force and surface roughness has been investigated by calculating average roughness. Also, in order to more closely examine the effect of parameters and their interaction on each other, Taguchi method has been used to design experiments. The simulation results show that the characteristics of cutting depth, amplitude and frequency of cutting tool vibration have the greatest effect on surface smoothness and cutting forces, respectively. Based on the presented results, it has been determined that the surface roughness can be improved in different machining conditions based on the selection of parameters, and it is necessary to check their conditions together well before selecting these parameters. Also, using Taguchi method, the optimal values of dynamic ploughing parameters were obtained to achieve the best surface smoothness and the lowest cutting force in certain dimensions as described by DOC=2.5 , R=0.1 and ω=50 KHz.

    Keywords: Dynamic ploughing, Molecular dynamic method, Surface roughness, Taguchi method, Single crystal copper}
  • امین سوسن آبادی فراهانی، مهدی مدبری فر *، معین طاهری، محمدرضا شیخ الاسلامی

    امروزه به علت نیاز روزافزون صنایع مختلف نظامی، هوافضا، خودروسازی و... به مواد با نسبت استحکام به وزن بالا، مقاومت خوب در مقابل سایش و خستگی و... استفاده از مواد کامپوزیتی، به خصوص کامپوزیت های پایه فلزی به صورت چشمگیری افزایش یافته است. ماشین کاری جهت نیل به دقت ابعادی بالا جزء جدایی ناپذیر فرآیند تولید محصولات ساخته شده با کامپوزیت های پایه فلزی می باشد. به دلیل وجود ماده تقویت کننده همچون کاربید سیلیسیوم و... ماشین کاری این دسته از مواد همواره با چالش های فراوانی ازجمله سایش ابزار، افزایش نیروهای ماشین کاری، کاهش کیفیت سطح و... روبه رو می گردد. لذا مطالعه پارامترهای موثر بر ماشین کاری کامپوزیت های زمینه فلزی امری ضروری و اجتناب ناپذیر می باشد. مطالعات زیادی در این حوزه توسط پژوهشگران مختلف صورت پذیرفته است. در این مقاله تلاش شده است با بررسی مهم ترین مقالات منتشر شده در این حوزه، اطلاعات جامع و درعین حال خلاصه وار از عوامل تاثیرگذار در فرآیندهای سنتی ماشین کاری از قبیل تراش کاری، فرزکاری و... یا فرآیندهای غیر سنتی ماشین کاری همچون تخلیه الکتریکی، ماشین کاری الکتروشیمیایی و... در اختیار خوانندگان قرار گیرد. همچنین نحوه عملکرد انواع ابزار مختلف در هنگام ماشین کاری کامپوزیت های زمینه فلزی بررسی شد. در پایان به خلاء های موجود و موضوعات جدید و قابل مطالعه برای محققان اشاره شد.

    کلید واژگان: کامپوزیت های زمینه فلزی, ماشین کاری, زبری سطح, عمر ابزار, تراش کاری}
    Amin Sousanabadi Farahani, Mehdi Modabbarifar*, Moein Taheri, MohammadReza Sheykholeslami Borghani

    Nowadays, due to the increasing need of various military, aerospace, automotive, etc. industries for materials with high strength-to-weight ratio, good resistance to wear and fatigue, etc. the use of composite materials, especially metal-based composites, has increased significantly. Machining to achieve high dimensional accuracy is an integral part of the production process of products made with metal-based composites. Due to the presence of reinforcing materials such as silicon carbide, etc. the machining of this category of materials always faces many challenges, including tool wear, increased machining forces, decreased surface quality, etc. Therefore, it is to study the parameters affecting the machining of metal composites. Many studies have been done in this field by different researchers. In this article, by reviewing the most important articles published in this field, comprehensive and at the same time summary information on the influencing factors in conventional machining processes such as turning, milling, etc. or non- conventional machining processes such as electrical discharge, electrochemical machining, etc. has been tried to be available to the readers. Also, the performance of different types of tools during the machining of metal composites was investigated. In the end, the existing gaps and new and studyable topics for researchers were pointed out.

    Keywords: Metal matrix composite, Machining, Surface roughness, Tool Life, Lathing}
  • Seyed Mohammad Reza Nazemosadat*, Ahmad Afsari, Najwan Nejah Adnan Jeddeh, Alireza Bahramkia

    The correct selection of input parameters in the electric discharge machining (EDM) process leads to improvements in the material removal rate (MRR), dimensional accuracy of the parts, quality of the surface finish, and reduction of tool wear. The main goal of the research was to investigate the type and extent of the influence of input on output parameters in EDM operations. Experimental data and the contribution of parameters were obtained using the Taguchi test design with three levels. The tool used was made of copper. Samples were selected from three types of alloy steel: 4340, Ti6Al-4V, and AISI D2 steel. The test variables included maximum current (Ip), gap voltage (Vg), and duty factor (DF). In these experiments, Ip values of 5, 10, and 15 amps, Vg values of 25, 50, and 75 volts, and DF values of 0.3, 0.6, and 0.9 were selected. The number of machining operations was 81 tests, and the L9 orthogonal array related to the Taguchi approach used for Design of Experiments (DOE) reduced the number of machining operations from 81 to 27 tests. The results indicated that the current parameter of 5 amps had the highest effect on surface roughness (SR) in samples of AISI4340 steel. The current of 15 amps had the greatest impact on MRR, while the duty factor (DF) of 0.6 played the highest role in electrode wear rate (EWR). Maximum Ip contributed 36.77%, Vg contributed 31.03%, and DF contributed 32.18% to EWR.

    Keywords: EDM, Surface Roughness, MRR, EWR, Taguchi Method}
  • صادق فرجی*، یاسر رستمیان، علی اصغر شمسی سربند

    گسترش روش های نمونه سازی سریع در سال های اخیر بسیار چشمگیر بوده است. یکی از این روش ها، فرایند شکل دهی تدریجی است. در این پژوهش، فرایند شکل دهی تدریجی چند نقطه یی، توسط سه ماتریس استوانه یی با تک، دو و سه پله مورد بررسی قرار گرفته است. در همین راستا، نرخ پیشروی و گام نفوذ ابزار برای شکل دهی نمونه های آلومینیومی در سه سطح بررسی شدند. در ادامه، تاثیر پارامترهای ورودی بر ارتفاع حدی نمونه های شکل گرفته، توزیع ضخامت، زبری سطحی و دقت هندسی نمونه های برش خورده طولی مورد بررسی قرار گرفت. براساس نتایج حاصل، با بهره گیری از ماتریس های چند نقطه یی، علی رغم افزایش دقت هندسی نهایی، اصطکاک نسبت به ماتریس مخروطی یکپارچه تقلیل یافت. با به کارگیری ماتریس دو پله، با افزایش شکل پذیری ورق، قطعات عمیق تری شکل گرفت، به طوری که ارتفاع حدی میانگین را به میزان 12\٪ بهبود بخشید. از جنبه دقت هندسی نیز طرح ماتریس با سه پله، بالاترین دقت هندسی و کمترین انحراف را نسبت به مسیر برنامه ریزی شده ایجاد کرد.

    کلید واژگان: شکل دهی تدریجی, ماتریس پشتیبان, انحراف هندسه, توزیع ضخامت, زبری سطحی}
    S. Faraj *, Y. Rostamiyan, A.A. Shamsi Sarband

    The development of rapid prototyping methods has been very drastic in recent years. One of these methods, with a nature similar to sheet-forming processes, is the incremental forming method. In the last two decades, this technique has attracted much attention in industrial applications. The incremental forming process has been able to play a major role in advancing industrial projects in the production of low-volume prototypes. This process is a suitable alternative to conventional forming processes in the single production of conical geometries because of the low cost of machinery, equipment, and tools. In this paper, the two-point incremental forming of conical parts by three multi-point matrix designs, including single, double, and three-step cylinders, were investigated. For this purpose, the feed rate (400-1000 mm/min) and the penetration step of the tool (0.5-1.1 mm) were investigated in three levels to form the aluminum sheets with a thickness of 0.5 mm. In the following, the effect of the input parameters on the limiting height of the formed specimens, thickness distribution, surface roughness, and geometric accuracy of longitudinal cut specimens was assessed. According to the results, using the multi-point matrixes, despite increasing the final geometric accuracy, friction was reduced compared to the conical matrix. Using a two-step matrix, deeper pieces were formed by increasing the formability of the sheet, in which the average height was improved by an average of 12%. However, no significant change was observed in the roughness of the samples formed by all three types of matrixes. Therefore, the design of the proposed matrix had almost no tangible effect on the final surface roughness output. From the view of geometric accuracy, the matrix design with three steps created the highest geometric accuracy, as well as the least deviation relative to the planned path.

    Keywords: Incremental forming, Supporting die, Geometry deviation, Thickness distribution, surface roughness}
  • حمیدرضا اسرافیلی، حسین امیرآبادی*، جواد اکبری، فرشید جعفریان

    واسپالوی یک نوع ابرآلیاژ پایه نیکل است که عمدتا برای ساخت قطعات توربین هواپیما، دیسک های کمپرسور و شفت ها استفاده می شود. تراشکاری ابرآلیاژ واسپالوی مانند بسیاری از ابرآلیاژهای پایه نیکل در دمای محیط (تراشکاری مرسوم) دشوار است. در این پژوهش با تغییر در پارامترهای سرعت برشی، نرخ پیشروی و عمق برش به بررسی نیروهای ماشین کاری، دمای ایجادشده براده، صافی سطح و میکروسختی در فرآیند تراشکاری مورب ابرآلیاژ واسپالوی بدون مواد خنک کاری (ماشین کاری سنتی) پرداخته شد. سختی اولیه قطعه کار مورد آزمایش 10±385 ویکرز و قطر آن 25 میلی متر بود. به منظور بررسی نیروهای برش و پیشروی و دمای براده از طراحی آزمایش عاملی کامل استفاده شد و یک مدل رگرسیونی از عوامل تاثیرگذار برای تخمین نیروی های تراشکاری و دمای براده ارائه گردید. همچنین صافی سطح قطعات ماشین کاری شده و نمودار میکروسختی قطعات ماشین کاری شده مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد با افزایش عمق برش و افزایش نرخ پیشروی سختی روی سطح قطعه کار افزایش می یابد.

    کلید واژگان: ابرآلیاژ واسپالوی, نیروهای برشی و پیشروی, دمای براده, صافی سطح, میکروسختی}
    Hamidreza Esrafili, Hosien Amirabadi*, Javad Akbari, Farshid Jafarian

    Waspaloy is a type of nickel-based superalloy that is mainly used in aircraft turbine parts, compressor disks, shafts, and turbine parts. Waspaloy, like many nickel base superalloys, is difficult to machine at room temperature (conventional turning). In this paper, the cutting and feeding forces and cutting temperature have been evaluated by changing rotational speed, feed rate and constant depth of cut, in the dry oblique turning process of Waspaloy. The workpiece's diameter and hardness were 25 mm and 385±10 Vickers, respectively. In order to investigate of the cutting force, temperature and the surface roughness, a full factorial design experiment was used, and a regression model of the influencing factors was presented. Moreover, the surfaces roughness and micro hardness of the machined parts were evaluated. The results showed that the hardness on the surface of the workpiece increases with the increase of the cutting depth and the feed rate.

    Keywords: Waspaloy, Cutting, Feeding Forces, Chip Temperature, Surface Roughness, Micro Hardness}
  • گوهر رنجبری*

    در این مقاله، با استفاده از الگوریتم  فازی،متغیرهای پاسخ نرخ سایش ابزار ، نرخ براده برداری از  قطعه کار و زبری سطح  در فرایند ماشینکاری  ماده Ti-6Al-4V توسط تخلیه الکتریکی  مدلسازی شده است. در فرایند ماشینکاری  تخلیه الکتریکی، الکترود مسی به عنوان ابزار استفاده شده است و فرایند فشار در کانالهای هم مقطع زاویه دار (ایکپ) بر روی ابزار اعمال شده است. در این مدلسازی ترکیبی تعداد پاسهای فرایند ایکپ، شدت جریان، زمان روشنی پالس و زمان خاموشی پالس به عنوان پارامترهای ورودی انتخاب شده اند. نتایج ارزیابی و صحت سنجی مدلسازی فازی، با استفاده از داده های تجربی نشان میدهد الگوریتم فازی با دقت بالای 95% قادر به مدلسازی و ایجاد ارتباط بین متغیرهای پاسخ بر اساس پارامترهای ورودی میباشد. بنابراین با استفاده از این روش میتوان به سادگی به پیش بینی متغیرهای پاسخ پرداخت و از انجام آزمایشهایی که مستلزم صرف زمان و هزینه زیادی هستند، بی نیاز شد.

    کلید واژگان: مدلسازی فازی, ماشینکاری تخلیه الکتریکی, ایکپ, نرخ سایش ابزار, نرخ براده برداری از قطعه کار, زبری سطح}
    Gohar Ranjbari*

    In this paper, tool and workpiece wear ratio and surface roughness in the removal process of Ti-6Al-4V by spark are modeled using fuzzy algorithm. In the machining process using a spark, a copper electrode is used as a tool and equal channel angular pressing (ECAP) process is applied to the tool. In this combined modelling the number of ECAP passes, current, spark presence time and spark absence time are used as input parameters. The evaluation and validation results of fuzzy modeling, using experimental data, show that the fuzzy algorithm is capable of modeling and establishing relationships between response variables based on input parameters with high accuracy. Therefore, by using this method, one can easily predict the response variables and avoid the need of conducting experiments that require spending a lot of time and cost.

    Keywords: Fuzzy Modelling, Spark Machining, ECAP, Tool Wear Ratio, Work Piece Wear Rate, Surface Roughness}
  • فرشید جعفریان، محمد مقداد فلاح، سجاد دهقانی*

    کنترل و بهینه سازی زبری سطح و نیروی ماشین کاری برای مواد سخت کاری شده بسیار ضروری است. برای این منظور می توان از روش های هوشمند مبتنی بر مدل های پیش بینی و بهینه سازی استفاده کرد. در این پژوهش پارامترهای ماشین کاری شامل سرعت برشی، نرخ پیشروی و زمان ماشین کاری توسط شبکه عصبی مصنوعی برای ارزیابی زبری سطح و نیروی ماشین کاری، در تراشکاری فولاد سخت کاری شده 4140 مورداستفاده قرار گرفت. طراحی آزمایش ها به روش فاکتوریل کامل در قالب 27 آزمایش صورت گرفت و از ابزار کاربید سمانته بدون پوشش TCMW 16T304 H13A در تراشکاری استفاده شد و زبری سطح و نیروی ماشین کاری اندازه گیری شد. معماری بهینه با دولایه پنهان برای مدل شبکه عصبی مصنوعی انتخاب شد و برای پیش بینی جداگانه زبری سطح و نیروی ماشین کاری استفاده شد. مقادیر پیش بینی مدل شبکه عصبی مصنوعی با نتایج تجربی مقایسه شد و میانگین درصد خطای داده های اعتبارسنجی برای زبری سطح و نیروی ماشین کاری به ترتیب برابر با 25/4 و 11/5 درصد محاسبه شد و در انتها پارامترهای بهینه برش به طوری که زبری سطح و نیروی ماشین کاری در پایین ترین سطح باشند، انتخاب شد.

    کلید واژگان: شبکه عصبی مصنوعی, زبری سطح, نیروی ماشین کاری, فولاد 4140, بهینه سازی}
    Farshid Jafarian, Mohammad Meghdad Fallah, Sajad Dehghani*

    When working with hardened materials, it's important to control and optimize the surface roughness and machining force. To achieve this, we can use intelligent methods that are based on prediction and optimization models. In this study, an artificial neural network was used to evaluate the surface roughness and machining force of hardened steel 4140 by analyzing cutting speed, feed rate, and machining time. A full factorial method was used to carry out 27 experiments, and an uncoated cemented carbide tool TCMW 16T304 H13A was used to measure surface roughness and machining force during turning. An artificial neural network model with two hidden layers was selected as the optimal architecture for separately predicting surface roughness and machining force. The predicted values were then compared with the experimental results, and the average error percentage for validation data was calculated as 4.25% for surface roughness and 5.11% for machining force. Finally, the optimal cutting parameters were selected to minimize surface roughness and machining force.

    Keywords: Artificial Neural Network, Surface Roughness, Machining Force, AISI 4140, Optimization}
  • احمد همایونی*، زهرا سادات اقدامی، مائده ستوده

    فرز انگشتی نوعی ابزار ماشینکاری است برای براده برداری سطوح قطعه بوده که به دلیل کاربرد گسترده در صنایعی چون قالب سازی مورد توجه قرار گرفته است. ازاین رو امروزه، نیاز صنعت به یافتن پارامترهای بهینه فرآیند احساس می شود تا بتوان به کیفیت سطح مورد نظر دست یافت. به طور کلی، انتخاب پارامترهای اثرگذار در هر فرآیند فرزکاری به طور قابل توجهی بر کیفیت سطح یک قطعه تمام شده تاثیر می گذارد. در این پژوهش با استفاده از روش آنالیز حساسیت آماری ای-فست به بررسی کمی میزان اثرگذاری همزمان پارامترهای ورودی شامل سرعت اسپیندل، عمق برش، و نرخ پیشروی بر روی پارامتر خروجی زبری سطح برای نمونه ها پرداخته شده است. آزمایش های ماشینکاری تحت پارامترهای مختلف برش همانطور که در شرایط پایدار برای ابزار فرز تعریف شده اند، انجام شده است. زبری سطح و میزان ارتعاش ماشین کاری با فرم های درجه دوم غیرخطی؛ به ترتیب بر اساس پارامترهای برش و برهمکنش های آن از طریق چندین روش تحلیل رگرسیون، مدل سازی شده است. نتایج حاصل از این پژوهش نشان داد که پارامتر زمان سرعت اسپیندل با 67 درصد تاثیر به عنوان تاثیرگذارترین پارامتر بر روی زبری سطح شناخته شده است. همچنین مشاهده شد که پارامتر نرخ پیشروی با 30 درصد تاثیر عمق برش با 3 درصد به عنوان دومین و سومین پارامترهای اثرگذار بر زبری سطح شناخته شده اند.

    کلید واژگان: فرز کاری, انالیز حساسیت, معادلات رگرسیون, زبری سطح}
    Ahmad Homayooni*, Zahra Saadat Eghdami, Maedeh Sotoude

    Endmilling is a type of machining tool for chipping the surfaces of parts, which has received attention due to its wide application in industries such as molding. Therefore, today, the need of the industry to find the optimal parameters of the process is felt so that the quality of the desired surface can be achieved. In general, the selection of effective parameters in any milling process significantly affects the surface quality of a finished part. In this research, using E-fast statistical sensitivity analysis method, the simultaneous influence of input parameters including spindle speed, depth of cut, and feed rate on the output parameter of surface roughness for the samples has been investigated quantitatively. Machining experiments have been carried out under different cutting parameters as defined in steady state conditions for the milling tool. surface roughness and vibration rate of machining with non-linear quadratic forms; It has been modeled based on the cutoff parameters and its interactions through several regression analysis methods. The results of this research showed that the spindle speed time parameter is known as the most influential parameter on the surface roughness with 67% influence. It was also observed that the feed rate parameter with 30% effect of cutting depth with 3% are known as the second and third influencing parameters on surface roughness.

    Keywords: Endmilling, Sensitivity Analysis, Regression Equations, Surface Roughness}
  • وحید طهماسبی*، امین سوسن آبادی فراهانی، محمدحافظ باقی

    کامپوزیت های زمینه فلزی به دلیل دارا بودن ویژگی های ممتاز از قبیل نسبت استحکام به وزن بالا، مقاومت به سایش و... مورد توجه صنایع مختلف قرار گرفته اند. به دلیل وجود ذرات سخت و ساینده در زمینه این نوع از کامپوزیت های ماشین کاری آن ها همواره با چالش هایی رو برو بوده است. به همین دلیل مطالعه پارامترهای موثر در ماشین کاری این مواد بسیار مورد اهمیت می باشد. سوراخ کاری یک از متداول ترین و پرکاربردترین روش ها در صنعت می باشد. در این مطالعه، از روش سطح پاسخ (RSM) و طراحی مرکب مرکزی (CCD) برای مدل سازی، بهینه سازی و تحلیل تاثیرات پارامترهای ماشین کاری استفاده شده است. برای انجام آزمایش ها از کامپوزیت زمینه آلومینیومی با آلیاژ AL356 و تقویت شده با کاربید سیلیکون به ابعاد 25 میکرومتر و ماده ی معدنی میکا به ابعاد 45 میکرومتر و همچنین مته ی کاربید به قطر 6 میلی متر استفاده شده است. مطابق با نتایج به دست آمده با افزایش سرعت دوران مته نیروهای سوراخ کاری افزایش و زبری سطح کاهش می یابد. همچنین افزایش نرخ پیشروی منجر به افزایش نیروها و زبری سطح خواهد شد. با افزایش درصد کسر حجمی ذرات تقویت کننده Sic ، نیروهای سوراخ کاری و زبری سطح به ترتیب افزایش و کاهش یافتند.
    با تجزیه وتحلیل داده های به دست آمده از آزمایش ها بهترین ترکیب از مقادیر برای به حداقل رساندن هم زمان زبری سطح و نیروی محوری پیدا شد. بهترین ترکیب پارامترها عبارت اند از: سرعت اسپیندل 1855 دور بر دقیقه، نرخ پیشروی 50 میلی متر بر دور، درصد وزنی 15% SIC.

    کلید واژگان: کامپوزیت زمینه فلزی, سوراخ کاری, نیرو, زبری سطح, بهینه سازی}
    Vahid Tahmasbi*, Amin Sousanabadi Farahani, Baghi, Ghazi Khansari

    Metal composites have received attention from various industries due to their excellent properties, such as a high strength-to-weight ratio and wear resistance. However, due to the presence of hard and abrasive particles, the challenges have always faced machining. Therefore, studying the effective parameters in the machining of these materials is very important. Drilling is one of the most common and widely used methods in the industry. In this study, the Response Surface Method (RSM) and Central Composite Design (CCD) were used to model, optimize, and analyze the effects of machining parameters. Aluminum composite with AL356 alloy reinforced with 25 micrometers of silicon carbide and 45 micrometers of mica mineral, as well as a 6 mm diameter carbide drill, were used for the experiments. According to the results, with an increase in the drilling speed, the drilling forces increased and the surface roughness decreased. Additionally, increasing the feed rate increased forces and surface roughness. With an increase in the volume fraction of SiC reinforcing particles, the drilling forces and surface roughness increased and decreased, respectively. By analyzing the data obtained from the experiments, the best combination of values was found to minimize the surface roughness and axial force at the same time. The best combination of parameters was found to be: a spindle speed of 1855 rpm, a feed rate of 50 mm/rev, and a weight percentage of 15% SiC

    Keywords: Metal Matrix Composite, Drilling, Thrust Force, Surface Roughness, Optimization}
  • محمد مقداد فلاح، فرشید جعفریان، سجاد دهقانی*، حسین علیزاده

    در این پژوهش تاثیر پارامترهای سرعت برشی، نرخ پیشروی و زمان ماشین کاری در عمق برش ثابت بر روی سایش ابزار و تاثیر آن بر روی زبری سطح فولاد سخت کاری شده 4140 و نیروهای ماشین کاری مورد بررسی قرار گرفت. ابتدا فولاد 4140 تهیه و تحت عملیات حرارتی سختی آن به 45 راکول C رسانده شد و سپس ابزار TCMW 16T304 H13A  از جنس کاربید سمانته بدون پوشش برای ماشین کاری تهیه شد. طراحی آزمایش ها به صورت عاملی کامل صورت گرفت. تحلیل نتایج از آزمون تحلیل واریانس و نمودارهای مربوط به نتایج تجربی صورت پذیرفت که بر اساس این نتایج، نرخ پیشروی بیشترین تاثیر را روی زبری سطح و نیروی برشی ماشین کاری داشت و زمان ماشین کاری بیشترین تاثیر بر روی نیروی پیشروی ماشین کاری و سرعت برشی نیز بیشترین تاثیر را روی سایش ابزار داشت. بیشترین میزان سایش ابزار برابر با 0.89 میلیمتر و کمترین میزان سایش ابزار برابر 0.41 میلیمتر بود. بهترین کیفیت سطح برابر با 0.372 میکرومتر و بیشترین زبری سطح برابر با 1.154 میکرومتر اندازه گیری شد. حداکثر نیروی برشی برابر با 172.7 نیوتن و حداقل نیروی برشی برابر با 54.2 نیوتن بود. حداکثر نیروی پیشروی برابر با 156.59 نیوتن و حداقل نیروی پیشروی برابر با 45.86 نیوتن بود.

    کلید واژگان: سرعت برشی, فولاد سخت کاری شده 4140, زبری سطح, سایش ابزار, نیروهای ماشین کاری}
    Mohammad Meghdad Fallah, Farshid Jafarian, Sajad Dehghani*, Alizade

    In this research, the effect of parameters of cutting speed, feed rate and machining time at constant cutting depth on tool wear and its effect on the surface roughness of hardened steel 4140 and machining forces were investigated. First, 4140 steel was prepared and its hardness was increased to 45 HRC under heat treatment, and then the TCMW 16T304 H13A tool was prepared from uncoated cemented carbide for machining. The design of the experiments was carried out in a full factorial manner. The analysis of the results was done from the analysis of variance test and the graphs related to the experimental results, based on these results, the advance rate had the greatest effect on the surface roughness and machining shear force, and the machining time had the greatest effect on the machining advance force and Cutting speed also had the greatest effect on tool wear. The highest amount of tool wear was equal to 0.89 mm and the lowest amount of tool wear was equal to 0.41 mm. The best surface quality was measured as 0.372 μm and the highest surface roughness was measured as 1.154 μm. The maximum shear force was 172.7 N and the minimum shear force was 54.2 N. The maximum forward force was equal to 156.59 N and the minimum forward force was equal to 45.86 N.

    Keywords: Cutting Speed, Hardened Steel 4140, Surface Roughness, Tool Wear, Machining Forces}
  • زینب ماندی زاده، فاطمه رمضانی، محمد خلیلی*

    در صنایع دفاعی که محصولات از پیچیدگی و مقاومت بالایی برخوردارند، دستیابی به پارامترهای ایده آل در فرایندهای تولید دارای اهمیت بسیار زیادی است. ماشین کاری جت آب ساینده فرایندی بسیار پرکاربرد به دلیل عدم تولید گرما در ناحیه برش است. در این پژوهش به بررسی اثرگذاری متغیرهای ورودی بر فرایند ماشین کاری جت آب ساینده بر روی فولاد زرهی همگن نورد شده پرداخته شده است. در این راستا، با کمک معادله رگرسیون ارایه شده برای نرخ حذف مواد، زبری سطح و زاویه کرف با استفاده از آنالیز حساسیت آماری به روش ای-فست، مورد تحلیل قرار گرفته است. نتایج به دست آمده نشان داد که اثرگذارترین پارامتر بر روی نرخ حذف مواد و زبری سطح، سرعت تراورس جت با به ترتیب 95درصد و 50 درصد تاثیر بوده و موثرترین پارامتر بر روی زاویه کرف، فاصله ایستادن با 74 درصد تاثیر است. همچنین، فشار کمترین تاثیر را در مجموع بر سه متغیر نرخ حذف مواد، زبری سطح و زاویه کرف داشته است.

    کلید واژگان: ساخت افزایشی قوس و سیم, جوشکاری قوس الکتریکی با گاز محافظ, الکترود ترکیبی, میکروسختی, خواص مکانیکی}
    Zeinab Mandizadeh, Fatemeh Ramezani, Mohammad Khalili*

    Achieving optimal parameters in production processes is crucial in the military industry, as the products are highly complicated and resistant. Because there is no heat generation in the cutting area, abrasive water jet machining is a particularly popular procedure. This study looked into how input variables affected the abrasive water jet machining of rolled homogenous armour steel. The material removal rate, surface roughness, and Kerf angle regression equations were analyzed using the E-fast method of statistical sensitivity analysis. The findings demonstrated that the standoff distance, with a 74% impact, is the most effective parameter on the kerf angle, and the jet traversal speed, with a 95% and 50% impact on the material removal rate and surface roughness, respectively. In addition, pressure had the least effect on three variables of material removal rate, surface roughness and kerf angle.

    Keywords: Abrasive Water Jet Machining, Armor Steel, Material Removal Rate, Surface Roughness, Kerf Angle}
  • امین سوسن آبادی فراهانی، مهدی مدبری فر*

    خواص مناسب کامپوزیت های زمینه فلزی ازجمله نسبت استحکام به وزن بالا، مقاومت خوب نسبت به سایش و خستگی باعث رشد چشمگیر استفاده از این مواد در صنایع هوافضا، خودرو، هواپیماسازی و... شده است. کامپوزیت های پایه منیزیمی به دلیل دارا بودن چگالی پایین تر نسبت به سایر آلیاژهای کامپوزیت های زمینه فلزی از قبیل تیتانیوم، آلومینیوم و... موردتوجه محققان حوزه های مختلف، به خصوص دانشمندان صنایع هوافضا قرار گرفته است. از طرفی به دلیل وجود ماده تقویت کننده بسیار ساینده در این مواد، ماشین کاری چنین کامپوزیت هایی امری دشوار و با چالش های فروان روبه رو است. ازاین رو مطالعه پارامترهای موثر در فرایند ماشین کاری این کامپوزیت ها لازم و اجتناب ناپذیر می باشد. مطالعه حاضر به بررسی میزان تاثیر پارامترهای اصلی تراش کاری از قبیل سرعت برشی، نرخ پیشروی و عمق برش بر رویی نیروهای ماشین کاری و همچنین زبری سطح می پردازد. برای این کار از روش آنالیز حساسیت سوبل استفاده شد. با استفاده از این روش مشخص گردید به ترتیب نرخ پیشروی، عمق برش و سرعت برشی بیشترین تاثیر را بر روی نیروهای ماشین کاری را دارند. همچنین با اختلاف نسبتا زیاد نسبت به عمق برش و سرعت برشی، نرخ پیشروی بر روی زبری سطح تاثیرگذار است. با افزایش نرخ پیشروی زبری سطح و نیروهای ماشین کاری افزایش می یابد.

    کلید واژگان: آنالیز حساسیت, سوبل, کامپوزیت زمینه فلزی, نیروی ماشین کاری, زبری سطح}
    Amin Sousanabadi Farahani, Mahdi Modabbarifar*

    The properties of metal-based composites, such as their high strength-to-weight ratio and good resistance to wear and fatigue, have caused a significant growth in their use in the aerospace, automotive, and aircraft industries. Magnesium-based composites have particularly attracted the attention of researchers in various fields, especially aerospace scientists, due to their lower density than other metal-based composite alloys such as titanium and aluminum. However, due to the presence of very abrasive reinforcing material in these materials, machining them is difficult and presents numerous challenges. Therefore, it to study the machining process of these is necessary composites and to examine the effect of the main turning parameters such as cutting speed, feed rate, and depth of cut on machining forces and surface roughness. Sobol's sensitivity analysis method was used for this purpose. Using this method, it was determined that the feed rate, cutting depth, and cutting speed have the greatest effect on the machining forces, respectively. Additionally, the feed rate has a greater effect on the surface roughness than the cutting depth and cutting speed. As the feed rate increases, the surface roughness and cutting forces increase.

    Keywords: Sensitivity Analysis, Sobol, Metal Matrix Composite, Cutting Force, Surface Roughness}
  • شایسته بشیری، محمد خلیلی*

    در صنایع مختلف، اهمیت زبری سطح قطعات برای عملکرد صحیح و کیفیت محصول نهایی بسیار حایز اهمیت است. یکی از روش های پیشرفته برای بهبود زبری سطح قطعات، استفاده از روش پرداخت مگنتوریولوژیکال است. این روش با استفاده از یک ترکیب از میدان مغناطیسی و مواد ریولوژیکی، میزان زبری سطح قطعات را بهبود می بخشد. در این پژوهش پارامترهای سرعت چرخش قطب مغناطیسی، سرعت چرخش قطعه کار، شعاع دوران، شکاف و زمان ماشین کاری مورد بررسی قرار گرفته است. با استفاده از معادله رگرسیون زبری سطح، پارامترها به وسیله آنالیز حساسیت آماری به روش سوبل تحلیل گردیده است. نتایج به دست آمده بیان می کنند که سرعت چرخش قطعه کار با 51 درصد و سرعت چرخش قطب مغناطیسی در حدود 21 درصد تاثیر به عنوان موثرترین پارامترها و شکاف ماشین کاری با 14 درصد و زمان ماشین کاری با 11 درصد تاثیر به عنوان پارامترهای بعدی در نظر گرفته می شوند. شعاع دوران با 3 درصد کم اثرترین پارامتر در این فرایند شناخته می شود. براین اساس می توان از اثر پارامتر زمان بر این فرایند چشم پوشی کرد.

    کلید واژگان: زبری سطح, پرداخت مگنتورئولوژیکال, روش آماری سوبل}
    Shayesteh Bashiri, Mohammad Khalili*

    The proper operation and quality of the finished product are highly dependent on the surface roughness of parts in a variety of industries. Among the most sophisticated techniques for reducing a part's surface roughness is the magnetorheological polishing procedure. This technique uses a magnetic field and rheological materials to improve the surface roughness of items. The parameters of turning radius, gap, machining time, magnetic pole rotation speed, and workpiece rotation speed have all been studied in the present research. By applying the Sobol method for statistical sensitivity analysis, the parameters have been examined via the surface roughness regression equation. According to the results, the most effective parameters are the workpiece's rotation speed (impact of 51%) and the magnetic pole's rotation speed (impact of approximately 21%). The next parameters to be considered are the machining gap (14% impact) and machining time (11% impact). With a 3% impact, the radius of gyration is thought to be the least important parameter in this process. This means that the time parameter's impact on this procedure can be neglected.

    Keywords: Surface Roughness, Magnetorheological Polishing, Sobol Statistical Method}
  • Seyedeh Parvin Hosseini Fadabobeh, Mehrdad Kazemian *, M. R Malekipour Esfahani
    This in vitro experimental study compared the average surface roughness (Ra value) of Z250 microhybrid and Z350 nanohybrid composite resins following polishing with the EVE simplified polishing system versus the multi-step Sof-Lex discs. Ninety-six composite discs (8 x 2 mm) were randomly divided into four subgroups: control (surface under the Mylar strip, no finishing/polishing), polishing with Sof-Lex discs, polishing with EVE discs, and polishing with EVE discs + EVE polishing paste. Prior to polishing, the specimens were ground with 1200-grit silicon carbide abrasive paper. The average surface roughness of each specimen was measured before (baseline) and after polishing using a profilometer. The results were analyzed using ANOVA and Bonferroni tests. The control subgroups showed the smoothest surfaces. A significant difference in surface roughness was found in the Z350 subgroups, with the Sof-Lex system yielding the roughest surface (P<0.05). The EVE discs + EVE paste system yielded the smoothest surface after the control subgroup. The difference in surface roughness was also significant among the Z250 subgroups, with the Sof-Lex system creating significantly rougher surfaces than the EVE discs + paste system. A significant difference in surface roughness was observed in all eight subgroups, with Z350 specimens polished with Sof-Lex discs and Z350 control specimens showing the maximum and minimum roughness, respectively. The study concludes that the two-step EVE polishing system may be preferred over the multi-step Sof-Lex discs for polishing Z250 and Z350 composites, as it provided significantly smoother surfaces.
    Keywords: Surface Roughness, Dental Polishing, Composite Resins, Microhybrid, Nanohybrid}
نکته
  • نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شده‌اند.
  • کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شده‌است. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال