بررسي همزمان زبري سطح و زمان برش كاري در فرآيند برش كاري تخليه الكتريكي سيمي سوپر آلياژ پايه نيكل با استفاده از مطالعات تجربي و سيستم فازي- عصبي

Simultaneous evaluation of surface roughness and Cutting time at wire electro discharge machining (WEDM) of nickel based superalloy using experimental investigation and neural-fuzzy system

زبري سطح و زمان برش كاري از مهمترين عوامل مورد توجه در فرآيند برش كاري تخليه الكتريكي سيمي هستند كه اهميت زيادي در ساخت و توليد دارند. آلياژ اينكونل 718 با داشتن خواص منحصر به فرد از كاربرد گسترده‌اي در قطعات مختلف صنايع هوايي و قطعات دوار موتورهاي توربيني برخوردار مي‌باشد. به همين منظور بررسي وضعيت زبري سطح و زمان ماشين كاري در فرآيند برش كاري تخليه الكتريكي سيمي اين آلياژ بيش از ساير مواد و فرآيندهاي برش كاري احساس مي‌شود. برش اين آلياژ با استفاده از فرآيندهاي سنتي داراي دشواريها و مشكلات زيادي ميباشد. به همين دليل لزوم بررسي و مطالعهي هرچه بيشتر فرآيندهاي برش كاري جديد احساس ميشود. از اين رو تحقيق به عمل آمده با هدف مرتفع نمودن نياز مذبور صورت پذيرفته است. در ابتدا برش سوپر آلياژ اينكونل 718 با استفاده از فرآيند تخليه الكتريكي سيمي بررسي شده و اثر پارامترهاي ورودي بر زبري سطح و زمان برش كاري بصورت تجربي مورد مطالعه قرار مي‎گيرند. در ادامه از نتايج تجربي بدست آمده جهت مدل استنتاجي فازي- عصبي استفاده ميگردد و سپس شبكه‌ي فازي- عصبي آموزش داده شده جهت بررسي گسترده‌ي اثر پارامترهاي برش كاري شامل شدت جريان، ولتاژ و پالس بر ميزان زبري سطح و زمان برش كاري استفاده شده است. نتايج بدست آمده حاكي از دقت بالاي مدل ارايه شده در تخمين زبري سطح و زمان برش كاري در فرآيند برش كاري تخليه الكتريكي سيمي سوپر آلياژ اينكونل718 مي‎باشد.

Surface roughness and cutting time are one of most significant factors considered in Wire Electro Discharge Machining (WEDM) process. Inconel 718 superalloy has been used widely in the different parts of aerospace industries and in the rotary parts of turbines engines because of its unique properties. Therefore, evaluation state of the Surface roughness and cutting time in wire electro discharge machining of Inconel 718 is so needed. The present study has been conducted in order to obviate the mentioned requirements. At first, the cutting process of Inconel 718 superalloy was conducted using the wire electrical discharge machining. The experiments were carried out using the design of experiments. In the following, the experimental results were used for neural-fuzzy network (ANFIS) model to study the effect of input parameters on machining outputs. In this regard, the effect of cutting parameters including voltage, current intensity and pulse rate was evaluated on the surface roughness and cutting time. The results indicated that using the neural-fuzzy network (ANFIS) model, the high accuracy predictive model was presented for estimation of surface roughness and cutting time in WEDM of Inconel 718 super alloy.