Investigación Paramétrica de los Efectos del Mecanizado por Descarga Eléctrica en Acero D2 Plano
Autores: Hassan, Abual; Mushtaq, Ray Tahir; Mashood Khan, Aqib; Anwar, Saqib
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Investigación Paramétrica de los Efectos del Mecanizado por Descarga Eléctrica en Acero D2 PlanoCategoría
Ciencias de los Materiales
Subcategoría
Materiales estructurales
Palabras clave
Maquinado por descarga eléctrica
Parámetros operativos
Tasa de remoción de material
Tasa de desgaste del electrodo
Sobrecorte radial
Arreglo ortogonal Taguchi L9
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 2
Citaciones: Sin citaciones
El mecanizado por descarga eléctrica (EDM) ha surgido como una técnica de producción no convencional fundamental debido a su capacidad única para mecanizar sin el contacto físico de la herramienta de corte con la pieza de trabajo, lo que la hace adecuada para materiales frágiles, delicados y complejos. Esta investigación profundizó en la influencia de los parámetros operativos: duración del pulso (Ton), corriente máxima (Ip), ciclo de trabajo (T) y voltaje de separación (Vg) en las características de mecanizado, a saber, la tasa de eliminación de material (MRR), la tasa de desgaste del electrodo (EWR) y el sobrecorte radial (ROC) para el acero AISI D2. Utilizando el diseño experimental de la matriz ortogonal L9 de Taguchi, se realizaron nueve experimentos, seguidos de cálculos de la relación señal-ruido (S/N). Los hallazgos clave destacaron una mejora de 4.02 dB en la relación S/N para MRR, lo que llevó a una mejora del 29.13%; una mejora de 10.35 dB en la relación S/N para EWR, resultando en una reducción del 33.33%; y un aumento de 2.20 dB en la relación S/N para ROC, lo que llevó a un incremento del 28.57%. Los análisis ANOVA subrayaron aún más la influencia predominante de los cuatro parámetros. La importancia de estos hallazgos radica en la optimización del proceso EDM para aumentar la eficiencia, reducir el desgaste de la herramienta y mejorar la precisión, lo que podría llevar a ahorros de costos y a una mejor calidad de producción en aplicaciones industriales.
Descripción
El mecanizado por descarga eléctrica (EDM) ha surgido como una técnica de producción no convencional fundamental debido a su capacidad única para mecanizar sin el contacto físico de la herramienta de corte con la pieza de trabajo, lo que la hace adecuada para materiales frágiles, delicados y complejos. Esta investigación profundizó en la influencia de los parámetros operativos: duración del pulso (Ton), corriente máxima (Ip), ciclo de trabajo (T) y voltaje de separación (Vg) en las características de mecanizado, a saber, la tasa de eliminación de material (MRR), la tasa de desgaste del electrodo (EWR) y el sobrecorte radial (ROC) para el acero AISI D2. Utilizando el diseño experimental de la matriz ortogonal L9 de Taguchi, se realizaron nueve experimentos, seguidos de cálculos de la relación señal-ruido (S/N). Los hallazgos clave destacaron una mejora de 4.02 dB en la relación S/N para MRR, lo que llevó a una mejora del 29.13%; una mejora de 10.35 dB en la relación S/N para EWR, resultando en una reducción del 33.33%; y un aumento de 2.20 dB en la relación S/N para ROC, lo que llevó a un incremento del 28.57%. Los análisis ANOVA subrayaron aún más la influencia predominante de los cuatro parámetros. La importancia de estos hallazgos radica en la optimización del proceso EDM para aumentar la eficiencia, reducir el desgaste de la herramienta y mejorar la precisión, lo que podría llevar a ahorros de costos y a una mejor calidad de producción en aplicaciones industriales.