عنوان پروژه: تحلیل تجربی و عددی جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی پلیمرهای غیرهمجنس در شرایط غوطهوری
| دانشجو |
سید محمد علی غروی نخجوانی |
| استادان راهنما |
دکتر بیژن ملایی داریانی (مرتبه علمی: استاد دانشکده مهندسی مکانیک ـ دانشگاه امیرکبیر) |
| هیات داوران |
دکترمهدی احمدی نجف آبادی (مرتبه علمی:استاد دانشکده مهندسی: مکانیک ـ دانشگاه امیرکبیر) |
| دکتر کامران دهقانی (مرتبه علمی:استاد ـ دانشکده مهندسی متالوژی ـ دانشگاه امیرکبیر) |
|
چکیده:
به دلیل محدودیت در تولید یکپارچه قطعات، اتصال آنها همواره مورد توجه صنعتگران و پژوهشگران قرار گرفته است. در این میان، اتصال پلیمرها به دلیل کاربرد گسترده در صنایع مختلف اهمیت ویژهای دارد. برای اتصال قطعات پلیمری، روشهای متعددی وجود دارد که یکی از آنها جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی است. در این میان جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی قطعات پلیمری غیر همجنس با روش سنتی با چالشهای فراوانی رو به رو است. جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی در حالت غوطهوری میتواند راه حل خوبی برای حل این مشکل باشد، اما یافتن و انتخاب صحیح پارامترها برای دستیابی به کیفیت بهینه جوش ضروری است. در این پژوهش، هدف جوشکاری لب به لب پلیاتیلن و ABS است. بدین منظور، ابتدا جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی در حالت سنتی و غوطهوری انجام شد. سپس تأثیر پارامترهای کلیدی فرآیند از جمله سرعت دورانی (۸۰۰ تا ۲۵۰۰ دور بر دقیقه)، سرعت پیشروی (۸ تا ۴۰ میلیمتر بر دقیقه) و زاویه ابزار (۱ تا ۳ درجه) بر استحکام کششی به کمک طراحی آزمایش بررسی گردید. در نهایت این فرایند در نرمافزار آباکوس شبیهسازی شد و دمای شبیهسازی شده با حالت تجربی مقایسه شد. نتایج به این صورت بود که، جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی در شرایط غوطهوری میتواند بهبود قابلتوجهی در کیفیت اتصال پلیمرهای غیرهمجنس ایجاد کند. نتایج تجربی نشان داد که افزایش سرعت دورانی تا ۲۵۰۰ دور بر دقیقه، سرعت پیشروی ۲۴ میلیمتر بر دقیقه و زاویه انحراف دو درجه منجر به بیشترین استحکام کششی برابر با ۰۲/۱۸ مگاپاسکال شد که حدود ۷۲ درصد استحکام پلیاتیلن خالص را شامل میشود. مقایسه دادههای تجربی و شبیهسازی عددی در آباکوس نشان داد که بیشینه دمای جوشکاری در شرایط خشک به ۱۸۱ درجه سانتیگراد و در حالت غوطهوری به ۱۱۰ درجه سانتیگراد کاهش یافت. اختلاف دماهای شبیهسازیشده و تجربی بین ۰۳/۸ تا ۸۷/۲۳ درصد بود که به مدلسازی انتقال حرارت و ثابت در نظر گرفتن خواص حرارتی مواد نسبت داده شد.
|
زمان:روز سه شنبه مورخ ۲۶/۰۱/۰۴، ساعت ۱۰:۱۵
مکان برگزاری : اتاق کنفرانس دانشکده مهندسی مکانیک، ساختمان ابوریحان، طبقه ششم، اتاق ۶۲۹
|