مدل‌سازی و بهینه سازی چندهدفه فرایند ماشینکاری تخلیه الکتریکی سیمی آلومینیوم T6 7075

نوع مقاله : مقاله مستقل

نویسندگان

1 گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی بیرجند

2 گروه مهندسی مکانیک، دانشگده شهید منتظری، دانشگاه ملی مهارت

3 گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه بیرجند

4 Department of Mechanical Engineering, Birjand University of Technology, Birjand, Iran

10.22044/jsfm.2026.17518.4050

چکیده

با توجه به افزایش رقابت صنعتی، محدودیت منابع و ضرورت دستیابی هم‌زمان به کیفیت بالا، بهره‌وری بیشتر و کاهش هزینه‌های تولید، بهینه‌سازی فرآیندهای ماشینکاری به یکی از ارکان اساسی توسعه فناوری‌های پیشرفته ساخت تبدیل شده است. در این پژوهش، مدل‌سازی و بهینه‌سازی چندهدفه فرآیند ماشینکاری تخلیه الکتریکی سیمی آلیاژ آلومینیوم ۷۰۷۵ مورد بررسی قرار گرفت. چهار پارامتر کنترلی شامل ولتاژ، شدت جریان، زمان روشن بودن پالس و زمان خاموشی پالس در قالب طرح پاسخ سطح بکس–بنکن مطالعه شدند و اثر آن‌ها بر زبری سطح، نرخ براده‌برداری و پهنای شکاف برش ارزیابی گردید. به‌منظور مدل‌سازی رفتار غیرخطی فرآیند، از روش رگرسیون فرآیند گاوسی با تابع همبستگی ماترن استفاده شد و عملکرد مدل‌ها با اعتبارسنجی متقاطع پنج‌بخشی سنجیده شد که نتایج بیانگر دقت مناسب پیش‌بینی، به‌ویژه برای زبری سطح، بود. سپس مسئله به‌صورت بهینه‌سازی چندهدفه با اهداف کمینه‌سازی زبری سطح و پهنای شکاف و بیشینه‌سازی نرخ براده‌برداری تعریف شد و الگوریتم ژنتیک مرتب‌سازی نامغلوب برای استخراج جبهه پارتو به کار گرفته شد. نتایج وجود مبادله میان کیفیت سطح و بهره‌وری ماشینکاری را نشان داد و آزمایش اعتبارسنجی تجربی نقطه بهینه منتخب، خطای نسبی کمتر از هفت درصد را تأیید کرد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات