اثر ویژگی‌های هندسی مته بر تورق و خطای قطری سوراخ‌های ایجاد شده در ورق نازک کامپوزیت کولار-اپوکسی

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی ارشد، مکانیک، دانشگاه یزد، یزد

2 عضو هیئت علمی دانشکده مهندسی مکانیک دانشگاه یزد

چکیده

استفاده از کامپوزیت‌ها در صنایع هوافضا به دلیل خواص منحصربفرد آن‌ها به طور گسترده‌ای رو به افزایش است تا آنجا که در برخی از هواپیماها بیش از نیمی از وزن هواپیما را مواد کامپوزیتی تشکیل می‌دهد. فرآیند سوراخکاری یکی از پرکاربردترین عملیات ماشینکاری به منظور مونتاژ قطعات کامپوزیتی و اتصال آن‌ها به یکدیگر است. تورق و خطای قطری سوراخ از مهم‌ترین عیوبی است که در هنگام سوراخکاری کامپوزیت‌های تقویت‌شده با الیاف، ایجاد و باعث کاهش کارایی سازه کامپوزیتی می‌شود. هدف از انجام این پژوهش، بررسی تأثیر زاویه سر مته و اندازه لبه برنده عرضی مته پیچشی بر تورق و خطای قطری سوراخ در سوراخکاری ورق نازک کولار-اپوکسی با صفحه پشتیبان است. آزمایش‌ها به صورت فاکتوریال کامل و در 3 سطح برای نرخ پیشروی و 3 سطح برای سرعت برشی مته طراحی و انجام شد. نتایج به دست آمده نشان داد که کمترین میانگین خطای قطری سوراخ در سوراخکاری با مته پیچشی با زاویه رأس ֯135 با لبه برنده عرضی مته و کمترین میانگین فاکتور تورق در سوراخکاری با مته پیچشی با زاویه ֯135 بدون لبه برنده عرضی مته به دست می‌آید.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

The effect of drill geometrical properties on delamination and diameter error of holes in a thin sheet of Kevlar/epoxy composite

نویسنده [English]

  • Dariush Baharlooey 1
1 Department of Mechanical Engineering yazd University, yazd, Iran
چکیده [English]

The use of composites in the aerospace industries is widespread due to their unique properties, as in some planes, more than half the weight of the aircraft is composed of composite materials. Drilling is one of the most widely used machining operations to assemble composite parts and connect them to each other. Delamination and hole diameter errors are the most important defects that occur during drilling of fiber-reinforced composites which reduce the efficiency of composite structures. The purpose of this research is to investigate the effect of twist drill point angle and size of chisel edge on delamination and diameter error of the hole in drilling of a thin sheet of Kevlar/epoxy composite with a supporter plate. The experiments were designed and implemented with full factorial design and in 3 levels for feed rate and 3 levels for cutting speed. The obtained results showed that the lowest mean diameter error of the hole is obtained in drilling with a 135-degree point angle drill with chisel edge and the lowest mean delamination factor in drilling is obtained with a 135-degree point angle drill without the chisel edge.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Drilling
  • Delamination
  • Hole diameter error
  • Kevlar 49
  • Drill