نام پژوهشگر: رحیم حقیقت دوست
رحیم حقیقت دوست علی اکبر اکبری
امروزه تقاضا برای قطعات و اجزای مینیاتوری در حوزه های مختلفی چون پزشکی، الکترونیک، صنایع نظامی و هوا فضا در حال گسترش است. بنابراین روشی دقیق و تکرار پذیر نیاز است که از آن بتوان در تولید انبوه نیز استفاده کرد. یکی از روش های ساخت قطعات مینیاتوری، روش میکروفرزکاری است که قادر به تولید قطعات سه بعدی از جنس های مختلف اعم از فلز، پلیمر، سرامیک و کامپوزیت می باشد. میکروفرزکاری دارای تفاوت های عمده ای با فرزکاری سنتی است و همین مسئله میکروفرزکاری را تبدیل به پروسه ای پیچیده کرده است. آلیاژهای تیتانیوم هم به دلیل نسبت استحکام به وزن بالا، نقطه ذوب بالا، حفظ سختی در دماهای بالا و مقاومت به سایش و خوردگی مطلوب، تبدیل به فلزی استراتژیک شده اند و دایره کاربرد این آلیاژها روز به روز در حال گسترش است. اگرچه تیتانیوم خصوصیات مکانیکی بسیار خوبی دارد اما هدایت حرارتی پایین، میل ترکیب شیمیایی بالا با مواد تشکیل دهنده ابزار برش و مدول الاستیسیته پایین آن موجب شده اند تا قابلیت ماشینکاری تیتانیوم بشدت پایین بیاید. از این رو دو حوزه چالش برانگیز و مورد نیاز صنعت یعنی میکروفرزکاری و آلیاژهای تیتانیوم بطور همزمان بررسی شده است. در این پایان نامه میزان اثر گذاری فاکتورهای چون حداقل ضخامت براده و اثر اندازه که در میکروفرزکاری دو عامل تاثیرگذار هستند بررسی شده است. همچنین قابلیت میکروفرزکاری آلیاژ تیتانیوم ti-6al-4v و تاثیر پارامترهای ماشینکاری (سرعت اسپیندل، پیشروی و عمق برش) بر روی زبری سطح، نیروی برش و ارتفاع پلیسه بدقت مورد ارزیابی قرار گرفته است. شیوه فرزکاری انجام شده در این پایان نامه، فرزکاری دیواره یا همان فرزکاری محیطی می باشد، شیوه ای که در حوزه میکروفرزکاری تحقیقات بسیار اندکی بر روی آن صورت گرفته است. در ادامه شرایط بهینه در میکروفرزکاری آلیاژ ti-6al-4v تعیین و صحه گذاری گردیده است. در انتها بر مبنای تجربیات حاصل از آزمایشات انجام شده، دو پره توربین مینیاتوری به قطرهای خارجی 14 و 40/6 میلیمتر ساخته شده است.