ساخت کامپوزیت های پایه پلیمری انحناداربه منظور تحلیل رفتار سوراخکاری با استفاده از تحلیل سیگنال های نشرآوایی در حوزه زمان

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه تفرش

2 گروه مکانیک دانشگاه تفرش- تفرش-ایران

3 گروه مکانیک دانشگاه تفرش

10.30494/jndt.2020.214768.1029

چکیده

در سال‌های اخیر، استفاده از کامپوزیت‌های لایه‌ای در صنایع مختلف به دلیل داشتن خواص و ویژگی‌هایی از قبیل استحکام بالا، نسبت استحکام به وزن زیاد، مقاومت زیاد در برابر خوردگی، بسیار رایج شده است. یکی از روشهای مونتاژ سازههای کامپوزیتی، روش اتصال مکانیکی می‌باشد. برای ایجاد این‌گونه از اتصالات، نیاز به ایجاد سوراخ در قطعه کامپوزیتی است. این روش سوراخ‌کاری باعث ایجاد آسیب‌هایی از قبیل جدایش بین لایه‌ای می‌گردد. در بین روش‌های مختلف پایش خرابی در کامپوزیت‌ها، نشر آوایی به دلیل حساسیت و قدرت تشخیص بالا و قابلیت پایش برخط قطعه، قابلیت تشخیص خرابی‌های به وجود آمده در قطعه کامپوزیتی در حین بارگذاری را دارد. تاکنون تحقیقات وسیعی به‌منظور تجزیه ‌و تحلیل آسیب‌های به وجود آمده در حین فرآیند سوراخ‌کاری کامپوزیت‌های با هندسه تخت و مسطح انجام ‌شده است. از سویی دیگر، استفاده از کامپوزیت‌ها با اشکال هندسی انحنادار، در صنعت بیشتر مورداستفاده قرار می‌گیرد. تحقیقات بسیار محدودی بر روی سوراخ‌کاری این‌گونه مواد کامپوزیتی ارائه‌شده است. در این پژوهش با به‌کارگیری سیگنال‌های نشر آوایی، در حین پروسه سوراخ‌کاری به تجزیه ‌و تحلیل رفتار نیروهای ماشین‌کاری و همچنین جدایش بین لایه‌ای پرداخته شده است. مطابق با نتایج مشخص گردید پارامتر کانت در روش نشر آوائی قادر به نمایش مکانیزم های مختلف شکست می باشد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Study of curved composites drilling behavior using time-domain acoustic signal analysis

نویسندگان [English]

  • Hamed Saghafi 2
  • Hossein Rostami 3
2 Department of mechanical engineering, Tafresh university. Tafresh-Iran
3 Department of mechanical engineering Tafresh university
چکیده [English]

In recent years, the use of layered composites has become very common in various industries due to specifications and properties like high strength, high strength to weight ratio and high corrosion resistance. One of the methods to construct the composite structures is the mechanical joining. To create these kinds of joints, the composite piece should be drilled. This drilling process results in the damages like interlayer delamination. Among the various methods for damage monitoring in composites, the acoustic emission test has the capability to detect the damages in composite pieces under loading due to high sensitivity, high detectability and the capability for online monitoring of the sample. Until now, extensive studies have been performed to analyze the damages during the drilling process of the composites with flat and smooth geometries. On the other hand, the utilization of curved composites is more common in the industry. There have been a few types of research for drilling of these kinds of composite materials. In this research, by using acoustic emission during the drilling process, the machining force behavior and also, interlayer delamination has been analyzed. According to the results, it has been shown that, count feature in acoustic emission method can presents different damage mechanisms.

کلیدواژه‌ها [English]

  • curved composites
  • Drilling
  • Acoustic Emission signals