شماره ركورد
34648
پديد آورنده
مهدي احمديان زوآب
عنوان
بررسي و امكانسنجي ماشينكاري كامپوزيت پايه آلومينيمي A356 به روش ماشينكاري جت ذرات ساينده
مقطع تحصيلي
كارشناسي ارشد
رشته تحصيلي
مهندسي مكانيك
سال تحصيل
1401
تاريخ دفاع
1404/07/28
استاد راهنما
دكتر حبيب الله اكبري
استاد مشاور
دكتر حبيب الله اكبري
دانشكده
مهندسي مكانيك
چكيده
در اين پژوهش امكانسنجي و بررسي فرآيند ماشينكاري جت ذرات ساينده روي كامپوزيت زمينهآلومينيمي A356 تقويتشده با ذرات سليكون كاربايد بهمنظور تعيين تأثير پارامترهاي فرآيندي بر نرخ برداشت ماده و كيفيت سطح انجام شد. بهعنوان مباني كوتاه، اهميت انتخاب پارامترهاي ماشينكاري جت ساينده در كنترل نرخ برادهبرداري و آسيبديدگي سطح براي كامپوزيتهاي فلزي با تقويت سراميكي مورد توجه قرار گرفت. روش تحقيق شامل طراحي آزمايش تاگوچي با آرايه L8 و يك تكرار بود؛ چهار عامل تابعي مورد بررسي قرار گرفت: فاصله نازل از سطح قطعه كار، نوع ساينده، قطر نازل و زاويه برخورد. دادهها با استفاده از آناليز واريانس، تحليل نسبت سيگنال به نويز و مدلسازي رگرسيوني ارزيابي شد و مدل پيشنهادشده با آزمايشهاي تأييدي و تحليل تصاوير ميكروسكوپ الكتروني روبشي اعتبارسنجي شد. يافتهها نشان دادند كه فاصله نازل از سطح با سهم %76 بيشترين تأثير را بر نرخ برداشت ماده دارد و نوع ساينده با سهم 16.5% در مرتبه دوم قرار ميگيرد. مدل رگرسيوني توسعهيافته داراي ضريب تعيين 96.37% بود كه دقت بالايي در پيشبيني رفتار فرآيند نشان ميدهد. شرايط بهينه براي بيشينهسازي نرخ برداشت ماده بهصورت فاصله نازل از قطعه كار برابر 1.5 ميليمتر، ساينده سليكون كاربايد، قطر نازل 0.8 ميليمتر و زاويه برخورد 15 درجه تعيين شد. مشاهدات ميكروسكوپي همچنين حاكي از وجود رابطه معكوس بين نرخ برداشت ماده و زبري سطح بود؛ بدين صورت كه سليكون كاربايد به دليل سختي بيشتر ذرات نسبت به اكسيد آلومينيم، نرخ برداشت بالاتري ايجاد ميكند در حالي كه اكسيد آلومينيم منجر به زبري و كيفيت سطح بهتر ميشود.
تاريخ ورود اطلاعات
1404/12/22
عنوان به انگليسي
Investigation and feasibility of machining A356 aluminum base composite using abrasive jet machining method
تاريخ بهره برداري
2/20/2026 12:00:00 AM
دانشجوي وارد كننده اطلاعات
مهدي احمديان زواب
چكيده به لاتين
This study assesses the feasibility of abrasive jet machining (AJM) of SiC-particle-reinforced A356 aluminum-matrix composite and quantifies the effects of key process parameters on material removal rate (MRR) and surface quality. The importance of selecting appropriate AJM parameters to control MRR and surface damage in ceramic-reinforced metal composites is briefly noted. A Taguchi L8 experimental design with one replicate was employed to investigate four factors: standoff distance (SOD), abrasive type, nozzle diameter, and impingement angle. Collected data were evaluated using analysis of variance (ANOVA), signal-to-noise (S/N) ratio analysis, and regression modeling. The developed model was validated through confirmation tests and scanning electron microscopy (SEM) image analysis. Results indicate that SOD is the most influential factor on MRR, accounting for 76.0% of the effect, while abrasive type is the second most significant factor with a 16.5% contribution. The proposed regression model exhibited a coefficient of determination (R²) of 96.37%, indicating high predictive accuracy. Optimal conditions for maximizing MRR were identified as: SOD = 1.5 mm, abrasive = SiC, nozzle diameter = 0.8 mm, and impingement angle = 15°. Microscopic observations revealed an inverse relationship between MRR and surface quality: SiC produced higher MRR, whereas Al₂O₃ yielded better surface finish.
كليدواژه هاي فارسي
ماشينكاري جت ذرات ساينده , كامپوزيت پايه آلومينيمي A356
كليدواژه هاي لاتين
Abrasive jet machining (AJM) , A356 aluminum-matrix composite
Author
mahdi ahmadian
SuperVisor
Dr. Habibollah Akbari