بررسي اثرات برخي پارامترهاي فراصوت با استفاده از هورن باربل بر روي صافي سطح قطعات از جنس اينكونل 718 ساخته شده به روش ذوب انتخابي بوسيله ليزر

اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان

مكانيك

كارشناسي ارشد

فرآيند ساخت افزودني از جمله روش‌هاي نوين توليد قطعات در دهه‌هاي گذشته مي‌باشد كه از طريق قرار دادن مواد به‌صورت لايه‌لايه بر روي يكديگر، قطعات سه بعدي نزديك به شكل اصلي طراحي، توليد مي‌شود. اساساً صافي سطح ضعيف و نامناسب قطعات ساخته شده به روش ساخت افزودني، از محدوديت‌‌هاي قطعات توليد شده مي‌باشد. از طرفي، استحكام و سختي بسيار زياد قطعات توليد شده باعث بازدهي پايين روش‌هاي مرسوم پرداختكاري شده است. در اين پژوهش، فرآيند پرداختكاري فراصوت و استفاده از هورن باربل به‌همراه پارامترهاي موثر بر صافي سطح قطعات، مورد بررسي و مدلسازي تجربي قرار مي‌گيرد. قطعۀ مورد آزمايش از جنس اينكونل 718 مي‌باشد كه توسط روش ذوب انتخابي بوسيله ليزر توليد شده است. در فرآيند فراصوت به اين ‌دليل كه در محلول ساينده جنس ذرات ساينده معمولاً متناسب با ميزان سختي قطعه‌كار انتخاب مي‌شود، با تغيير جنس قطعه‌كار، جنس ذرات ساينده و همچنين زمان انجام فرآيند نيز تغيير مي‌كند. نتايج نشان مي‌دهد كه علاوه بر ابعاد ذرات ساينده، ميزان حباب‌هاي ناشي از كاويتاسيون و فروپاشي آن‌ها و همچنين محل قرارگيري هورن باربل نسبت به قطعه‌كار، در ميزان بهبود صافي سطح تأثيرگذار مي‌باشند. در حالت ارتعاش طولي هورن باربل، در صورتي كه قطعه‌كار در راستاي ارتعاش هورن باربل قرار گرفته باشد، مي‌توان درصد بهبود صافي سطح به مراتب بالاتري نسبت به ساير حالت‌هاي چيدمان تجهيزات فرآيند پرداختكاري بدست آورد. با بررسي نتايج آزمايش‌ها زبري از 36.03 ميكرومتر به 18.5 ميكرومتر كاهش يافت. درمورد عملكرد فرآيند پرداختكاري فراصوت، اندازه متوسط ذرات ساينده 74 ميكرومتر و غلظت 2 درصد وزني منجر به پايين‌ترين زبري سطح مي‌شود. در اين روش پرداختكاري غالب‌ترين مكانيسم حذف مواد، سايش مكانيكي است، كه شامل كوبش و پرتاب ذرات ساينده مي‌باشد.

227886

ساخت و توليد

مهندسي مكانيك

دانشگاه صنعتي اصفهان