10、聚合物纳米复合材料钻孔行为与钛合金微电火花铣削加工性能研究

聚合物纳米复合材料钻孔行为与钛合金微电火花铣削加工性能研究

聚合物纳米复合材料钻孔研究

在聚合物纳米复合材料的加工领域，钻孔操作是一项关键工艺。研究发现，较低的进给速度对改善表面光洁度有着显著影响。它能够减少振动、缺陷和裂纹，同时，圆形度误差（Ce）也降低了18.79%。此外，填充纳米材料提高了结合强度，这在加工测试条件下至关重要。

以往对聚合物复合材料的加工研究存在一定局限性，例如实验设计方面的研究有限，耗费大量时间和成本，结果不准确且易出现误差等。而本次研究对改性环氧纳米复合材料钻孔过程中的工艺参数控制及其对减少损伤和缺陷的影响进行了深入探索。

在参数建模方面，通过方差分析（ANOVA）对表面粗糙度指数（Ra和Rz）和圆形度误差进行分析，结果表明所开发的模型在Ra方面达到98.49%的充分性，Rz为93.93%，Ce为96.96%，这一结果令人满意。随后，利用智能算法方法生成适应度函数来优化响应，这在传统优化工具中是极为困难的。

蚁狮优化算法（ALO）在评估最佳参数条件方面表现出色。该算法被证实是一种实用的方法，能够为不同的工程过程和多标准优化案例研究提供参考。以下是相关研究结果的总结表格：
| 指标 | 模型充分性 |
| ---- | ---- |
| Ra | 98.49% |
| Rz | 93.93% |
| Ce | 96.96% |

从研究结果来看，所提出的纳米复合材料能够通过钻孔操作创建不同的孔。同时，该优化模块可推荐用于制造和工业工程案例研究中的关键多标准决策（MCDM）问题，并且可以针对开发的层压聚合物纳米复合材料的其他加工工艺（如车削、拉削、磨削）进行定制。