نام پژوهشگر: هیدی احمدی

تحلیل تجربی تاثیر پارامترهای فرآیند جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی بر خواص مکانیکی جوش لبه روی هم کامپوزیت پلی پروپیلن
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت دبیر شهید رجایی 1390
  هیدی احمدی   فرامرز آشنای قاسمی

کاربرد الفین های ترموپلاستیک مانند پلی پروپیلن در سال های اخیر به علت قابلیت بازیافت مجدد، چگالی پایین، مقاومت در برابر تغییرات شیمیایی و هزینه خرید پایین در کامپوزیت های زمینه پلیمری افزایش پیدا کرده است. از انواع الیاف های تقویت کننده ای که برای کامپوزیت های زمینه پلیمری بکار برده می شوند می توان به شیشه، کربن و آرامید اشاره کرد. کامپوزیت های زمینه پلیمری به علت اینکه از مزایای بسیاری مانند مقاومت در برابر خوردگی، خواص مکانیکی مناسب و هزینه ساخت پایین برخوردار هستند بطور گسترده در صنایع مختلف و تکنولوژی مدرن بکار برده می شوند. فرآیند جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی یکی از روش های نوین جوشکاری حالت جامد است که در سال های اخیر پیشرفت های قابل توجهی در آن صورت گرفته است. در این پایان نامه از این نوع جوشکاری پیشرفته برای اتصال لبه رویهم کامپوزیت پلی پروپیلن با 20% الیاف شیشه و 20% الیاف کربن استفاده شده است. در ابتدا کیفیت سطح جوش و استحکام کششی- برشی اتصال لبه رویهم ورق های با ضخامت mm 4 با استفاده از چهار نوع ابزار مختلف در سرعت های دورانی، خطی و زاویه کلگی گوناگون مورد بررسی قرار گرفت. استفاده از ابزار با پین استوانه ای- مخروطی پیچی نتایج بهتری را از خود نشان داد. پس از یافتن بهترین هندسه ابزار که یکی از پارامترهای مهم فرآیند جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی است به منظور کاهش تعداد آزمایشات و هزینه، اثر سایر پارامترها بر کیفیت سطح و استحکام کششی- برشی جوش به کمک روش تاگوچی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج تحقیق برای کامپوزیت پلی پروپیلن با 20% الیاف شیشه نشان داد که سرعت دورانی، سرعت خطی و زاویه کلگی به ترتیب بیشترین تاثیر را بر کیفیت سطح و استحکام کششی- برشی جوش لبه رویهم این نوع کامپوزیت دارند. نتایج نشان داد که مقدار بهینه برای استحکام کششی- برشی در سرعت دورانی rpm 1000، سرعت خطی mm/min 20 و زاویه کلگی degree 1 بدست آمد. سپس مقدار ماکزیمم استحکام کششی- برشی با انتخاب بهینه ی پارامترهای فرآیند mpa 5/08 تخمین زده شد که با مقدار واقعی آن که mpa 4/90 بود 3/67% خطا داشت.