بررسي تاثير دبي و روش پاشش سيال CO2 بر سايش ابزار و كيفيت سطح قطعه‌كار در تراشكاري كرايوژنيك فولاد ضدزنگ 304L

افزايش كيفيت سطح قطعه‌كار و كاهش سايش ابزار همواره جزو مهم‌ترين اهداف در ماشينكاري هستند. در فرآيندهاي مختلف ماشينكاري فولاد ضدزنگ آستنيتي ۳۰۴L، به‌دليل ضريب انتقال حرارت پايين و ايجاد دماي بالا در موضع برش براي رسيدن به شرايط بهينه سطحي قطعه‌كار و عمر ابزار، چالش‌هاي اساسي وجود دارد. بسياري از اوقات اعمال روش‌هاي خنك‌كاري مرسوم مانند تكنيك سيلابي، كنترل مطلوبي بر دماي ماشينكاري را سبب نمي‌شود. همچنين استفاده از آن‌ها اغلب مشكلات زيست‌محيطي را ايجاد مي‌كند. اخيراً فرآيند خنك‌كاري كرايوژنيك براي كاهش اين عيوب در روش‌هاي مختلف ماشينكاري مورد توجه محققان قرار گرفته است. در تحقيق جاري تراشكاري فولاد ضدزنگ ۳۰۴L با استفاده از خنك‌كاري كرايوژنيك CO۲ به‌منظور بررسي تاثير دبي و روش پاشش سيال بر زبري سطح قطعه‌كار و سايش ابزار مورد مطالعه قرار گرفته است. به همين منظور موضع تماس ابزار قطعه‌كار به پنج روش مختلف از پاشش سيال CO۲ بر اساس تعداد و موقعيت قرارگيري نازل‌هاي پاشش (Up۱, Up۲, Down, Up۱Down, Up۲Down) و سه دبي متفاوت (۱۲، ۱۸ و ۲۴ليتر بر دقيقه) خنك‌كاري شده است. كمترين سايش سطح آزاد اصلي ابزار در روش خنك‌كاري Up۱ و دبي l/min۱۸ و كمترين زبري سطح قطعه‌كار در روش Up۱ و دبي l/min۱۲ به دست آمد. با توجه همزمان به ملاحظات اقتصادي براي كاهش مقدار مصرف دبي پاشش سيال CO۲ و رسيدن به حداقل مقدار سايش سطح آزاد اصلي ابزار، لبه انباشته ابزار و زبري سطح قطعه‌كار، روش پاشش و دبي بهينه به‌ترتيب به‌صورت Up۱ و l/min۱۲ به دست آمدند.