কার্বাইড বনাম ডায়মন্ড এন্ডমিলস সিএফআরপি ট্রিমিংয়ের জন্য
বিমান শিল্পের চাহিদা উচ্চ-নির্ভুলতা সিএফআরপি ট্রিমিং টুল উপকরণ নির্বাচনের উপর গবেষণা তীব্র করেছে। যদিও কার্বাইড এন্ডমিলগুলি সাধারণত প্রাধান্য পায় যন্ত্রপাতি , কিন্তু এগুলি ক্ষয়কারী সিএফআরপিতে দ্রুত ক্ষয়ের ফলে উৎপাদন খরচ বেড়ে যায়। হীরক সরঞ্জামগুলি যদিও দামি, তবু অত্যন্ত শক্ততার (ভিকার্স শক্ততা: 10,000 বনাম 1,600 kgf/mm²) কারণে দীর্ঘস্থায়ী স্থায়িত্ব প্রতিশ্রুতিশীল। এই গবেষণায় দুটি ফাঁক পূরণ করা হয়েছে: (1) বাস্তবিক কাটিং পরিস্থিতিতে ক্ষয় প্রক্রিয়ার পরিমাণগত তুলনা এবং (2) উচ্চ-আয়তন অ্যাপ্লিকেশনের জন্য অর্থনৈতিক সম্ভাব্যতা মূল্যায়ন।
পদ্ধতি
1.পরীক্ষামূলক নকশা
ওয়ার্কপিস: T800S/3900-2 CFRP (তন্তু আয়তন: 60%, পুরুত্ব: 12 মিমি)। সরঞ্জামগুলি:
• কার্বাইড: 6-ফ্লিউট, 10° হেলিক্স, AlTiN-প্রলেপিত
• হীরক: 4-ফ্লিউট, PCD-টিপড, 8° হেলিক্স
এয়ারবাস A350 কম্পোনেন্ট ট্রিমিংয়ের মেশিনিং প্যারামিটারগুলি পুনরায় তৈরি করা হয়েছে।
২. ডেটা অর্জন
লেজার কনফোকাল মাইক্রোস্কোপি (কেয়েন্স ভিকে-এক্স১০০০) এর মাধ্যমে প্রতি ঘণ্টায় টুল ক্ষয় পরিমাপ করা হয়। মাইক্রো-সিটি স্ক্যানিং ব্যবহার করে ASTM D7268 অনুযায়ী ডেলামিনেশন মূল্যায়ন করা হয়।
ফলাফল এবং বিশ্লেষণ
১. ক্ষয় অগ্রগতি
হীরা টুলগুলি ১২০ মিনিট পরে ০.১৫ মিমি এর কম ফ্ল্যাঙ্ক ক্ষয় বজায় রাখে, যেখানে ৭৫ মিনিটে কার্বাইড ০.৫ মিমি অতিক্রম করে, ফাইবার পুল-আউট সৃষ্টি করে (p<0.01, ANOVA)।
২. পৃষ্ঠের গুণগত মান
৯০ মিনিট পরে Ra বিচ্যুতি দেখা দেয়: হীরা (১.২±০.৩ μm) বনাম কার্বাইড (২.৮±০.৭ μm)।
আলোচনা
হীরার প্রদর্শন তার উচ্চ তাপ পরিবাহিতা (৫০০ W/mK বনাম ১১০ W/mK) এর সাথে সামঞ্জস্য রেখে, তাপ-প্ররোহিত ম্যাট্রিক্স ক্ষয় কমায়। যাইহোক, >০.১২ mm/tooth ফিড হারে ভঙ্গুর ভাঙন পর্যবেক্ষণ করা হয়, অপারেশন সীমা নির্দেশ করে।
সংক্ষিপ্ত বিবরণ
হীরা এন্ডমিলগুলি CFRP ট্রিমিংয়ের জন্য ক্ষয় প্রতিরোধে (৩ গুণ আয়ু বেশি) এবং পৃষ্ঠের সমাপ্তিতে কার্বাইডের চেয়ে শ্রেষ্ঠত্ব দেখায়।
• হীরা টুল ভাঙন প্রতিরোধের জন্য ফিড হার অপ্টিমাইজেশন অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।
• ভবিষ্যতের কাজে খরচ-সংবদ্ধ প্রয়োগের জন্য হাইব্রিড টুল ডিজাইনের মূল্যায়ন করা উচিত।