مدلسازی و تحلیل تأثیر پارامترهای فرآیند EDM بر زبری‌ سطح و سایش الکترود در آلیاژ آلومینیوم 7024 با استفاده از شبکه‌ عصبی مصنوعی (ANN)
کد مقاله : 1197-ICME2025
نویسندگان
محمدامین کوخا1، سپهر آئینه بندی *2، امیررضا قاسمی جبل1، محمدمهدی مهرافشان1
1دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه ساخت و تولید، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی خواجه نصیر الدین طوسی، تهران، ایران
2گروه مهندسی ساخت و تولید، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی خواجه نصیر الدین طوسی، تهران، ایران
چکیده مقاله
ماشینکاری تخلیه الکتریکی (EDM) یک فرایند مهم در صنعت برای ماشینکاری فلزات سخت است. این روش زمان‌بر و پرهزینه بوده و نیاز به سطح بالایی از تخصص برای عملکرد مؤثر دارد. EDM به دلیل ویژگی‌های منحصربه‌فرد و چالش‌های مرتبط با اجرای آن، به عنوان یکی از فرایندهای غیرسنتی عملیاتی شناخته می‌شود. یکی از چالش‌های پیش روی پژوهشگران، تعیین پارامترهای بهینه برای دستیابی به کیفیت سطح بالا در عین کاهش مصرف تجهیزات و هزینه‌های مرتبط است.
علاوه بر اینکه EDM به عنوان یکی از فرایندهای عملیاتی طبقه‌بندی می‌شود، این فرایندها همچنین در دسته فرایندهای الکتروحرارتی قرار می‌گیرند که بر کیفیت سطح تأثیر می‌گذارند. در این مطالعه، تأثیر پارامترهای EDM بر زبری‌سطح و نرخ سایش الکترود در ماشینکاری آلیاژ آلومینیوم نوع 7024 مورد بررسی قرار گرفت. در مجموع، 27 آزمایش برای ارزیابی تأثیر سه پارامتر در سه سطح انجام شد. پارامترهای مورد بررسی شامل جریان الکتریکی، زمان روشنی پالس (Pulse on Time) و زمان خاموشی پالس (Pulse off Time) بودند.
تحلیل واریانس نتایج نشان داد که تأثیرگذارترین پارامتر بر زبری‌سطح و نرخ سایش الکترود، جریان الکتریکی است که نرخ تأثیر آن 74٪ تعیین شد. سپس، نتایج با استفاده از نمودارهای اثر متغیر مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت تا متغیرهای بهینه برای دستیابی به بهترین نتایج شناسایی شوند. در نهایت، شبکه‌های عصبی برای پیش‌بینی نتایج به کار گرفته شد که دقتی تا 99٪ ارائه داد.
کلیدواژه ها
زبری سطح، نرخ سایش الکترود، شبکه های عصبی مصنوعی
وضعیت: پذیرفته شده برای ارائه شفاهی