بهینه‌سازی رفتار خمشی چندلایه‌های کامپوزیتی گرمانرم پلی‌کربنات/شیشه با روش تاگوچی

کامپوزیت‌های گرمانرم تقویت شده با الیاف به دلیل داشتن چقرمگی بالا نسبت به گرماسخت‌ها با اقبال مواجه شده‌اند. در این میان پلی‌کربنات به دلیل داشتن چگالی پایین، مقاومت گرمایی و ضربه‌ای بالا مورد توجه‌ ویژه‌ای قرار گرفته است. در این مقاله، اثر پارامترهای ساخت مانند دما و فشار و همچنین زمان بر خصوصیات مکانیکی چندلایه‌ پلی‌کربنات/شیشه با استفاده از روش تاگوچی بررسی می‌شود. برای بررسی اثر پارامترهای مختلف، طراحی آزمایشی با آرایه‌ی متعامد L9 و سه سطح از زمان و فشار و دما به کمک نرم افزار مینی‌تب انجام شد. برای این منظور، تیر‌های کامپوزیتی با آرایش [0]8 با روش انباشت لایه‌ها و در دستگاه پرس گرم تولید شدند. آزمایش‌های خمش سه‌نقطه‌ای بر اساس استاندارد مربوطه برای ارزیابی مدول الاستیک و استحکام خمشی انجام شد. مقایسه مدول خمشی و استحکام خمشی برای نمونه‌های مختلف بررسی و تحلیل شد. نتایج نشان داد دمای ۲۱۵ درجه سانتیگراد، به دلیل جلوگیری از تخریب زمینه و همچنین کفایت ویسکوزیته، نسبت به دماهای دیگر باعث خصوصیات مکانیکی بالاتری می‌شود. علاوه بر این بر اساس نتایج، دمای قالب اثر مهم‌تری نسبت به فشار و زمان بر کیفیت ساخت قطعات دارد. مقادیر بهینه فاکتورها شامل دما، فشار و زمان برای بدست آوردن بیشترین مدول خمشی و استحکام خمشی بر اساس تحلیل نسبت سیگنال به نویز تعیین شد.