بهینه سازی خواص مکانیکی در اتصال لوله های پلی اتیلنی به روش جوشکاری لب به لب

امروزه برای کاربردهای خطوط آبرسانی ، صنایع نفت و گاز، لوله های پلی اتیلنی جایگزین لوله های فلزی می شوند. این جایگزینی به دلایل متعدد از جمله طول عمر طولانی تر، مقاومت در برابر ضربه بالا، مقاومت شیمیائی و خوردگی بالا، وزن کم و سهولت جابجایی ، هزینه کمتر، مقاومت در برابر عوامل جوی و تغییرات آب و هوائی و ... لوله های پلی اتیلنی صورت می گیرد. یکی از مسائل بسیار مهم در نصب و استفاده از لوله های پلی اتیلن ، بحث اتصال و جوشکاری این لوله ها می باشد. جوشکاری لب به لب یکی از روشهای مهم اتصال لوله های پلی اتیلنی می باشد. علی رغم کاربرد زیاد این روش، هنوز مطالعه جامع و کاملی در مورد آن انجام نشده است . در این مقاله با استفاده از روش RSM بهینه سازی پارامترهای این نوع جوشکاری مورد مطالعه و بهینه سازی قرار گرفته است . اثر سه پارامتر دما، فشار و زمان بر مشخصات جوش بررسی شده است . چهار فاکتور به عنوان پاسخ بررسی گردیده اند که شامل بار حداکثر، کشش ، کشیدگی ، نقطه تسلیم می باشند. نتایج مدلسازی نشان داده است که روش RSM توانایی بالایی برای پیش بینی بینی مشخصات جوش دارا میباشد. ضریب همبستگی مدل (R۲) برای پیش بینی مقادیر حداکثر بار تحمل ، استحکام کششی ، درصد ازدیاد طول و نقطه تسلیم به ترتیب دارای مقادیر ۳۱/۷۹%، ۱۶/۸۰%، ۷۰/۹۰% و ۰۲/۹۱% می باشد. پس از استخراج مدل، بهینه سازی برای حداکثرسازی استحکام کششی انجام شد. نتایج تجربی در نقطه بهینه ، صحت مدل را تائید نمود.

کلیدواژه ها:

جوش لب به لب ، خواص مکانیکی ، مدلسازی ، بهینه سازی ، RSM