Prediction of material removal rate and surface roughness for wire electrical discharge machining of nickel using response surface methodology

• Chinnadurai, Thangam ^[1] ; Arungalai Vendan, Subbiah ^[1]
  1. [1] VIT University, Division, School of Electrical Engineering (SELECT), Industrial Automation and Instrumentation
• Localización: Revista de metalurgia, ISSN 0034-8570, Vol. 52, Nº. 4, 2016, págs. 77-77
• Idioma: inglés
• Títulos paralelos:
  • Predicción de la tasa de eliminación de material y rugosidad de la superficie de mecanizado por electroerosión de alambre de níquel utilizando la metodología de superficie de respuesta
• Enlaces
  • Texto completo
• Resumen
  • español

    Este estudio se centra en la investigación de los efectos de los parámetros del proceso, a saber, corriente máxima (Ip), duración del impulso (Ton), duración de desconexión del impulso (Toff), presión del agua (Wp), velocidad de alimentación del alambre (WF), tensión del alambre (Wt ), servo voltaje (Sv) y ajuste de avance del servo (SFS), velocidad de eliminación de material (MRR) y rugosidad de la superficie (SR), para la fabricación de alambre de níquel por descarga eléctrica (Wire-EDM) utilizando el método “Taguchi”. Se ha adoptado la metodología superficial de respuesta (RSM) con objeto de desarrollar relaciones matemáticas entre los parámetros del proceso de corte de alambre y las variables de salida de la junta de soldadura para determinar los parámetros de potencia de la soldadura que conducen a la calidad óptima deseada de corte del alambre. Además, usando gráficas superficiales de respuesta, los efectos de interacción de los parámetros del proceso en las respuestas son analizados y discutidos. El software estadístico “Mini-tab” se utiliza para establecer el diseño y obtener las ecuaciones de regresión. Los modelos matemáticos desarrollados son probados por el método de análisis de la varianza (ANOVA) para comprobar su aptitud e idoneidad. Por último, se hace una comparación entre los resultados medidos y calculados, que están en buen acuerdo. Esto indica que los modelos desarrollados pueden predecir las respuestas con exactitud y precisión dentro de los límites de los parámetros de corte usados.

  • English

    This study focuses on investigating the effects of process parameters, namely, Peak current (Ip), Pulse on time (Ton), Pulse off time (Toff), Water pressure (Wp), Wire feed rate (Wf), Wire tension (Wt), Servo voltage (Sv) and Servo feed setting (Sfs), on the Material Removal Rate (MRR) and Surface Roughness (SR) for Wire electrical discharge machining (Wire-EDM) of nickel using Taguchi method. Response Surface Methodology (RSM) is adopted to evolve mathematical relationships between the wire cutting process parameters and the output variables of the weld joint to determine the welding input parameters that lead to the desired optimal wire cutting quality. Besides, using response surface plots, the interaction effects of process parameters on the responses are analyzed and discussed. The statistical software Mini-tab is used to establish the design and to obtain the regression equations. The developed mathematical models are tested by analysis-of-variance (ANOVA) method to check their appropriateness and suitability. Finally, a comparison is made between measured and calculated results, which are in good agreement. This indicates that the developed models can predict the responses accurately and precisely within the limits of cutting parameter being used.