أثر السرعة و الأمبير علي خشونة عمق حافة سطح القطع لل Al سمك 10 مم باستخدام قوس البلازما

الملخص AR

تهدف الدراسة التجريبية إلى بحث تأثير كلا من سرعة القطع و الأمبير على خصائص خشونة عمق حافة سطح القطع لل AI سمك 10 مم باستخدام القطع بقوس البلازما، و ذلك لضبط جودة القطع للأسطح.

استخدمت قيم مختلفة للسرعة و الأمبير للقطع كعوامل تحكم في هذه الخصائص.

و اتبعت الدراسة المنهج التجريبي في تشغيل عينات ال AI تم تسجيل القيم المستخدمة في التجارب لكل من سرعة القطع و الأمبير، و تم فحص الأنواع المختلفة لخشونة عمق حافة سطح القطع لثلاث عينات محددة.

تم اختيار العينة ذات السرعة الأقل و المتوسطة والأعلى و استخدمت جميعها قدرة 150 أمبير.

تم تقييم نتائج الأنواع المختلفة التالية لخشونة السطح.

Ra, (Ry, Rz), Rq تم رصد جودة القطع من خلال فحص و قياس الخشونة عند 4 نقاط مختلفة عند عمق حافة سطح القطع لكل نوع من أنواع الخشونة.

و لتحديد قيم عوامل التحكم التي يمكن استخدامها في الحصول على جودة قطع أفضل، فقد تم مناقشة تأثير كلا من سرعة القطع و لأمبير على خشونة السطح، كما تم عرض نتائج خشونة السطح للتجارب بيانيا.

و من أهم النتائج تبين أن أقصى قراءة لمتوسط خشونة عمق حافة سطح القطع للعينة 10 عند 150أمبير و 800مم / د كانت mμ 21.28 = Ra و أدنى قراءة كانت mμ 3.91 و هي الأقل مقارنة بالعينتان 19.1 عند النقطة 1 الأقرب إلى حافة القطع من أعلى، و النقطة 4 الأقرب إلى حافة سطح القطع من أسفل على التوالي.

و كانت الجودة عند أعلى مستوى لها عند أقل أمبير و أقل سرعة قطع، و كانت جميع قراءات أنواع الخشونة هي الأقل و الأفضل لتحقيق جودة قطع أعلى مقارنة بالعينتان 1، و 19.

عند النقطتين 2، و 3 للعينة 10 كانت القراءة الأعلى لأقصى ارتفاع للخشونة هي Ry, Rz=102.3 mμ و كانت أقل قراءة mμ 25.71.

عند النقطتين 2، و 3 كانت أعلى قراءة لمتوسط الجذر التربيعي لانحرافات خشونة السطح هيRq=26.49 mμ و كانت أقل قراءة mμ 5.38 و ذلك عند النقطة 4، و بمقارنة جميع قراءات العينة 10 بقراءات العينات 1، و 19 لوحظ أنها أقل قراءات لجميع أنواع الخشونة عند جميع نقاط القياس و هي الأفضل لتحقيق جودة قطع أعلى.

أيضا تبين أن أقصى قراءة لمتوسط خشونة عمق حافة سطح القطع للعينة 1 كانت Ra= 33.37 mμ و أدنى قراءة كانت mμ 19.91 و هي أعلى قراءات مقارنة بالعينتان 10، 19 عند النقطة 1، و 2 على التوالي عند 50ا أمبير وسرعة 1100 مم/ د.

وكانت الجودة منخفضة وفي أدنى مستوى لها عند أقل أمبير و عند سرعة قطع متوسطة و تلاحظ أعلى قراءات للخشونة و تعد الأكبر وأعطت جودة قطع سيئة.

عند النقطتين 2، و 1 للعينة 10 كانت القراءة الأعلى لأقصى ارتفاع للخشونة هي Ry, Rz=141.4 mμ و كانت أقل قراءة mμ 83.06 على التوالي.

وكانت أعلى قراءة لمتوسط الجذر التربيعي لانحرافات خشونة السطح Rq=39.3 mμ وكانت أقل قراءة mμ 23.16 و ذلك عند النقطتين 2، و 1 و بمقارنة قراءات العينة 1 لوحظ أنها أعلى قراءات للخشونة مقارنة بقراءات العينات 10، و 19 و هي الأسوأ لجودة قطع أقل.

كما تبين أن أقصى قراءة لمتوسط خشونة عمق حافة القطع لسطح العينة 19 كانت 21.01 = mμ Ra و أدنى قراءة كانت mμ 8.29 و هي قراءات متوسطة مقارنة بالعينتان 10، و1 عند النقطتين 2، و1 على التوالي عند 50ا أمبير و سرعة 1400 مم/ د وعليه كانت الجودة عند مستوى متوسط لها عند أقل أمبير و عند أعلى سرعة قطع.

و عند النقطتين 2، و 1 للعينة 19 كانت القراءة الأعلى لأقصى ارتفاع للخشونة هي 104.6= mμ Ry, Rz و كانت أقل قراءة mμ 38.42.

و كانت أعلى قراءة لمتوسط الجذر التربيعي لانحرافات خشونة السطح Rq=26.15 mμ وكانت أقل قراءة mμ 9.93 وذلك عند نفس النقاط 2، و 1 و بمقارنة جميع قراءات العينة 19 بالعينات 10، و 1 لوحظ أن جميع قراءات الخشونة متوسطة و بعضها كقيم تقترب من جودة قطع متوسطة.

كانت جودة القطع في مستوى متوسط لها عند أقل أمبير و عند أعلى سرعة قطع و لوحظ أن قراءات الخشونة متوسطة و بعض قيمها يقترب من جودة القطع المتوسطة.

وتبين أن أنواع خشونة عمق حافة سطح القطع كانت في الحد الأدنى عند سرعات القطع المنخفضة 800مم/ د، وكانت في الحد الأقصى عند سرعات القطع المتوسطة 1100مم/ د عند نفس قدرة التيار المستخدمة 150 أمبير في الحالتين.

و تدرجت جميع قراءات قياسات الخشونة لجميع العينات إلى حد ما من الأقل إلى الأكبر من أعلى حافة القطع إلى أسفلها من النقطة 1 إلى 4 الأقرب إلى حافة سطح القطع من أسفل حيث أن النقطة 4 بعيدة عن حافة سطح القطع و هي النقطة الأبعد عن حزمة قوس البلازما.

و كانت أقل قراءات للخشونة لجميع العينات عند النقطة 1 لأنها الأقرب إلى حافة سطح القطع من أعلى و الأقرب مواجهة لحزمة قوس البلازما.