Thiết kế dao tiện làm mát bên trong dựa trên mô phỏng số và kỹ thuật tối ưu hóa Taguchi

Nghiên cứu này tập trung vào việc thiết kế dao tiện làm mát bên trong (ICTT) cho gia công thép không gỉ SUS201 nhằm giảm nhiệt độ và cải thiện chất lượng bề mặt gia công. Các tác giả đã sử dụng mô phỏng số, bao gồm phân tích truyền nhiệt và động lực học chất lỏng tính toán (CFD) trên phần mềm Ansys, để đánh giá ba phương án thiết kế làm mát: rãnh làm mát trên mảnh dao, rãnh làm mát trên cán dao và lỗ làm mát bên trong mảnh dao. Kế hoạch mô phỏng được thực hiện theo phương pháp tối ưu hóa Taguchi L9 với ba yếu tố (lưu lượng nước làm mát, nhiệt độ nước làm mát đầu vào, loại làm mát mảnh dao) và ba cấp độ cho mỗi yếu tố. Kết quả mô phỏng đã xác định được lưu lượng và nhiệt độ nước làm mát tối ưu, cùng với thiết kế lỗ làm mát bên trong mảnh dao là phương án hiệu quả nhất. Dựa trên thiết kế này, một ICTT đã được chế tạo và thử nghiệm gia công thép SUS201. Kết quả thực nghiệm cho thấy ICTT giúp giảm đáng kể nhiệt độ trên mảnh dao và cải thiện chất lượng bề mặt gia công, giảm độ nhám so với phương pháp gia công khô