مدل سازي رياضي و بهينه سازي فرآيند ماشين كاري تخليه الكتريكي فولاد گرم كار AISIH13 با بهره گيري از رويكرد تاگوچي و الگوريتم ژنتيك

Mathematical modeling and optimization of EDM process for AISIH13 using Taguchi approach and genetic algorithm

فرآيند ماشينكاري تخليه الكتريكي يكي از پركاربردترين روش هاي ماشينكاري مخصوص براي شكل دهي قطعات هادي جريان الكتريسيته است. در اين روش ابزار با قطعه كار تماس نداشته و سختي قطعه كار نيز بر سرعت ماشينكاري تاثيري ندارد. بنابراين مي توان اين روش را در ماشينكاري مواد سخت نظير فولادهاي گرم كار بكار گرفت. در اين تحقيق، فولاد AISIH13 كه از نوع فولاد هاي گرمكار بوده و به علت مقاومت بالا در برابر حرارت، بيشـتر بـراي سـاخت قالب هاي ريخته گري و اكستروژن آلياژهاي غيرآهني مانند آلومينيوم، منيـزيم و مـس مـورد اسـتفاده قـرار مي گيرد، انتخاب شده است. پارامترهاي تنظيمي شامل ولتاژ گپ، شدت جريان، زمان روشني پالس و فاكتور كار هستند. نرخ برداشت ماده و كيفيت سطح قطعات توليدي نيز بعنوان خروجي هاي فرآيند در نظر گرفته شدند. در اين تحقيق از طرح تاگوچي به منظور گردآوري داده هاي تجربي در رويكرد طراحي آزمايش ها استفاده شده است.بعد از انجام آزمايشات، براي ايجاد ارتباط بين پارامترهاي ورودي و خروجي فرآيند، از مدل سازي رگرسيوني استفاده شد. سپس از روشهاي آماري و آزمايشات صحه گذاري به منظور ارزيابي و انتخاب مدل هاي اصلح به عنوان توابع هدف در بهينه سازي استفاده شد. براي بهينه سازي نيز از الگوريم ژنتيك استفاده شد. نتايج حاصل از بهينه‌سازي و آزمايشات تجربي نشان داد كه، به كارگيري روش ارائه شده مي‌تواند به ابزاري كارامد براي مدل سازي و بهينه‌سازي فرآيند تبديل شود.