| تأثیر پارامترهای ساخت افزایشی بر خواص فراصوتی و آکوستیک قطعات پلیمری |
| کد مقاله : 1041-IRNDT |
| نویسندگان |
|
علیرضا باقری بمی *، فرهنگ هنرور دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی |
| چکیده مقاله |
| ساخت افزایشی یک فرایند جدید ساخت و تولید است و قطعات پلیمری از رایج‌ترین قطعاتی هستند که به این روش ساخته می‌شوند. در این مقاله خواص فراصوتی و آکوستیک قطعات ساخته‌شده به روش مدل‌سازی رسوب ذوب‌شده (FDM) بررسی می‌شود. ازآنجاکه قطعات ساخت افزایشی به‌دلیل ساختار لایه‌‌ای معمولاً ناهمسانگرد هستند، می‌توان در هنگام طراحی پارامترهای ساخت را به‌نحوی انتخاب کرد تا قطعه خواص کشسانی خاصی را در جهات موردنظر به‌دست آورد. در فرایند موردنظر این پژوهش، تأثیر پارامترهای قطر شیپوره، دمای شیپوره و زاویۀ الگوی چینش درون لایه‌ها بر خواص صوتی قطعه بررسی شوند. علاوه‌براین، ازآنجاکه بهینه‌سازی و یافتن بهترین ترکیب این پارامترها تاکنون بررسی نشده است، این بهینه‌سازی نیز برای دست‌یابی به خواص صوتی دلخواه در جهات موردنظر انجام می‌شود. برای بررسی این پارامترها طراحی آزمایش دو سطحی با کمک تحلیل انحراف از معیار انجام شد و نتایج به‌دست‌آمده نشان داد که پارامترهای اصلی به‌ترتیب درصد مشارکت دمای شیپوره، قطر شیپوره و زاویۀ الگوی چینش هستند. بهترین ترکیب پارامترها برای دست‌یابی به بیشترین مقدار سرعت صوت در یک جهت خاص، قطر شیپوره 6/0 میلی‌متری، دمای 205 درجۀ سانتی‌گراد و زاویۀ الگوی چینش 25 درجه بود. سرعت‌های صوت پیش‌بینی‌شده با بهینه‌سازی با مقادیر اندازه‌گیری‌شده بر روی قطعۀ ساخته‌شده مقایسه شد و درصد خطای زیر 5 درصد را نشان داد. سرعت‌های صوت در راستاهای اصلی 1، 2170 و در راستای 2، 2160 و راستای 3، 2190 متر برثانیه بود. با‌توجه‌به رابطۀ مستقیم سرعت صوت و خواص کشسانی قطعه، افزایش سرعت صوت موجب افزایش خواص کشسانی از جمله مدول یانگ قطعه خواهد شد. |
| کلیدواژه ها |
| آزمون فراصوتی، ساخت افزایشی، خواص صوتی، بهینه‌سازی، مدل‌سازی رسوب ذوب‌شده (FDM) |
| وضعیت: پذیرفته شده برای ارائه شفاهی |
