بررسي پارامترهاي موثر بر آسيب هاي وارده به ساندويچ پنل كامپوزيتي در حين فرآيند سوراخكاري

Investigation the effective parameters on damages induced in composite sandwich structures through drilling

هدف از انجام اين تحقيق يافتن بهترين شرايط ماشينكاري و ايجاد سوراخ در پنل هاي ساندويچي كامپوزيتي با استفاده از تعريف فاكتورهاي تورق و الياف برش نخورده مي باشد. براي اين كار دو قطعه ساندويچ پانل از جنس اپوكسي كولار با هسته هاي چوب بالسا و فوم پي وي سي را با مته هايي با قطرهاي مختلف و سرعتهاي چرخشي و نرخ تغذيه متفاوت در سه سطح سوراخ كاري مي نماييم. با استفاده از تكنيك عكسبرداري ديجيتال كه راهكاري قابل اعتماد جهت اندازه گيري و تعيين سطوح آسيب ديده به شمار مي رود، تصاوير به محيط نرم افزار ترسيمات مهندسي منتقل گرديده و با محاسبه دقيق مساحت ها، مي توان نتيجه گرفت كه به ترتيب نرخ تغذيه، سرعت چرخشي و قطر مته بيشترين تاثير را بر ميزان عيوب ذكر شده دارد. نتايج نشان مي دهند كه كيفيت سوراخ كاري در هسته چوب بالسا به مراتب بهتر از فوم پي وي سي مي باشد. نتايج اين تحقيق مي تواند براي بسياري از صنايع خاصه در حوزه هوا فضا و نظامي كاربردي باشد.

There are many common defects produced during the drilling of composite sandwich panels such as delamination, uncut fiber and matrix cracking factors. In this work, we employed the Epoxy / Kevlar with Balsa wood and Polyvinyl Chloride (PVC) foam core in sandwich panel under different drilling factors i.e., cutting speed, feed rate and tool diameter and examined in three levels. The major aim of this study is to find the best conditions for producing the machining holes in sandwich panels with considering the delamination and uncut fiber factor. For better analysis, we used the digital imaging techniques as a reliable way to measure and determine the level of damages. The results showed that the machine spindle speed, feed rate and tool diameters have so effects on delamination and uncut fiber factors. The obtained results are given to assess the applicability of the mentioned sandwich panels in industrial specialty in aerospace and military purposes.