Aplicación de la transformada wavelet discreta a la detección de roturas catastróficas de herramienta durante el taladrado de componentes aeronáuticos estructurales

• ANTONIO GUERRA SANCHO ^[1] ; CARLOS DOMINGUEZ MONFERRER ^[1] ; MARIA HENAR MIGUELEZ GARRIDO ^[1] ; JOSÉ LUIS CANTERO GUISANDEZ ^[1]
  1. [1] U. Carlos III
• Localización: Revista DYNA, ISSN-e 0012-7361, ISSN 0012-7361, Vol. 99, Nº 4, 2024, págs. 386-392
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Application of the discrete wavelet transform to the detection of catastrophic tool breakage during drilling of aeronautical structural components
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• Resumen

  • Este trabajo presenta un acercamiento a la detección de roturas catastróficas de herramienta en los procesos de taladrado automático que tienen lugar durante la fase de ensamblaje de componentes estructurales aeronáuticos.

    Durante la fase de taladrado, los componentes del fuselaje se disponen formando apilados híbridos, que incluyen material compuesto de fibra de carbono y aleación de titanio. Las condiciones de mecanizado varían a lo largo de cada agujero dependiendo del material y número de componentes, sus espesores, los parámetros de corte, el sistema de refrigeración y/o lubricación y la sujeción de las piezas.

    En el proceso de mecanizado de estos apilados híbridos, el grado de complejidad puede dar lugar a condiciones críticas que lleven a la rotura catastrófica de la herramienta. Esta casuística es especialmente problemática por el coste y el tiempo que conlleva, sobre todo en procesos automáticos.

    Con el fin de detectar en tiempo real el instante en el que ocurren estos eventos, se plantea un método de detección basado en el análisis en el dominio tiempo-frecuencia de las señales de consumo de potencia del husillo principal. En concreto, se estudia la viabilidad de utilizar las transformadas wavelets discretas Haar, Daubechies, Symlet y Coiflet con diferentes niveles de descomposición para detectar roturas considerando señales correspondientes a una herramienta del sistema productivo de 4.6 mm de diámetro.