دراسة تأثير تقنية التبريد العميق باستخدام غاز التبريد R134a على خشونة السطح خلال عمليات الخراطـة لسبيكة المومنيوم

الملخص

تعتبر خشونة السطح (Surface Roughness) من أهم معايير جودة القطع في عمليات الخراطة، حيث تؤثر بشكل مباشر على خصائص ميكانيكية واحتكاكية للمكوّن النهائي. من العوامل المؤثرة على خشونة السطح: سرعة الدوران، سرعة التغذية، ونظام التبريد أو التشحيم المستخدم. تهدف هذه الدراسة إلى تقييم وتحليل الفروق في خشونة السطح بين حالتي التشغيل الجاف (Dry Machining) والتبريد العميق باستخدام غاز R134a (Cryogenic Cooling)، عبر مجموعة من سرعات الدوران والتغذية المتغيرة، حيث استخدمت معاملات القطع: سرعات دوران: 600 rpm، 800، 1000، سرعات تغذية: mm/rev 0.10، 0.15، 0.20، وعمق قطع ثابت بمقدار mm 1 والعينة المشغلة كانت من سبيكة الألومنيومAL2024، نوع التبريد: تشغيل جاف بدون تبريد وتبريد عميق عبر رذاذ مستمر من غاز R134a بضغط 5 بار، موجه مباشرة إلى منطقة القطع. تم قياس خشونة السطح Ra باستخدام جهاز قياس الخشونة، واحتُسبت قيم الخشونة من ثلاث قراءات لكل حالة تشغيل. أظهرت القياسات انخفاضًا ملحوظًا في قيم Ra عند استخدام التبريد العميق مقارنة بالتشغيل الجاف. كما بينت القياسات أن تقليل معدل التغذية له التأثير الأكبر في تقليل خشونة السطح، يليه زيادة سرعة القطع. بالتالي، للحصول على أفضل جودة سطح، يُوصى باستخدام معدل تغذية منخفض وسرعة قطع عالية.