مطالعه تجربی و بهینه سازی ماشینکاری تخلیه الکتریکی بر روی آلیاژ Al 7075 با استفاده از روش تاگوچی- گری

این مقاله دقت سطح ماشینکاری تخلیه الکتریکی آلیاژ Al7075 مورد بررسی قرار گرفته است. آزمایشات بر اساس پنج ورودی جریان پیک، زمان خاموشی، ولتاژ تخلیه، زمان تخلیه و پلاریته بر روی چهار خروجی زبری سطح قطعه، براده برداری، اضاف برش شعاعی و سایش ابزار به روش طراحی آزمایشات آماری به کار گرفته شده است. هدف از این پژوهش دستیابی به یک سطح نهایی ماشینکاری با پرداخت سطحی مطلوب و کمترین انحراف از ابعاد اسمی با شناسایی چهار خروجی ذکر شده تحت شرایط پارامتری متعدد است. آزمایشات نشان می دهد که کیفیت ماشینکاری تابع مستقیم از ورودی هاست و طبق مقادیر به دست آمده سایش الکترود در ماشینکاری تخلیه الکتریکی آلومینیوم بسیار پایین تر از حد انتظار می باشد. تاثیر قطب ماشینکاری بر روی سایش الکترود از اهمیت خاصی برخوردار نیست هر چند خروجی ها را به شدت تحت تاثیر قرار می دهد. مهمترین پارامتر تاثیرگذار در تمامی پاسخ ها شدت جریان است، به طوری که برای داشتن یک ماشینکاری با دقت و کیفیت بالاتر باید مقادیر این پارامتر حداقل باشند و این مترادف با نرخ براده برداری کمتر خواهد بود. بر مبنای آنالیز نسبی خاکستری یک بهینه سازی همزمان بر روی چهار پاسخ : نرخ سایش، نرخ براده برداری، اضافه برش و زبری سطح انجام گرفته است و شرایط پارامتری برای یک ماشینکاری خوب از لحاظ کیفی و زمانی به صورت I=8A، Ton=50μs، Toff=5 μs ، V=40v و P=0 پیشنهاد می شود. لازم به توضیح است که بر اساس مقدار درجه نسبی خاکستری اولیه و ثانویه به عنوان شاخص کمی بهینه سازی ، با انتخاب این شرایط پارامتری، عملکرد کلی فرآیند به میزان حدود 20% بهبود یافته است.