Estudio de las Fuerzas de Corte en la Perforación de la Aleación de Aluminio 2024-T351
Autores: Crciun, Rzvan Sebastian; Teodor, Virgil Gabriel; Baroiu, Nicuor; Punoiu, Viorel; Moroanu, Georgiana-Alexandra
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Estudio de las Fuerzas de Corte en la Perforación de la Aleación de Aluminio 2024-T351
Categoría
Tecnología de Equipos y Accesorios
Subcategoría
Diseño de equipos y herramientas
Palabras clave
Duralumin
Resistencia mecánica
Resistencia a la corrosión
Regímenes de corte
Red neuronal
Parámetros de energía de corte
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 19
Citaciones: Sin citaciones
El duraluminio 2024-T351 es una aleación caracterizada por una buena resistencia mecánica, una dureza relativamente alta y resistencia a la corrosión, utilizada frecuentemente en las industrias aeronáutica, automotriz, de defensa, etc. En este trabajo, se investigó la variación de las fuerzas axiales y los momentos de torsión al perforar la aleación de aluminio 2024-T351, analizando los valores medidos para diferentes regímenes de corte. Se recopilaron datos experimentales sobre las fuerzas y momentos generados durante el proceso de perforación utilizando equipos especializados, y estos datos fueron preprocesados y analizados utilizando MatLab R218a. El plan experimental incluyó 27 combinaciones de los parámetros del régimen de corte (profundidad de corte, velocidad de corte y avance), para los cuales se midieron los parámetros energéticos de corte, la fuerza axial y el momento de torsión, respectivamente. Con base en estos datos, se entrenó una red neuronal, utilizando el algoritmo de regularización bayesiana, con el fin de predecir los valores óptimos de los parámetros energéticos de corte. El modelo neuronal demostró ser eficiente, proporcionando predicciones con un error relativo por debajo del 10%, lo que indica una buena concordancia entre los valores medidos y simulados. En conclusión, las redes neuronales ofrecen una alternativa precisa a los modelos analíticos clásicos, siendo más adecuadas para materiales con comportamiento complejo, como las aleaciones de aluminio.
Descripción
El duraluminio 2024-T351 es una aleación caracterizada por una buena resistencia mecánica, una dureza relativamente alta y resistencia a la corrosión, utilizada frecuentemente en las industrias aeronáutica, automotriz, de defensa, etc. En este trabajo, se investigó la variación de las fuerzas axiales y los momentos de torsión al perforar la aleación de aluminio 2024-T351, analizando los valores medidos para diferentes regímenes de corte. Se recopilaron datos experimentales sobre las fuerzas y momentos generados durante el proceso de perforación utilizando equipos especializados, y estos datos fueron preprocesados y analizados utilizando MatLab R218a. El plan experimental incluyó 27 combinaciones de los parámetros del régimen de corte (profundidad de corte, velocidad de corte y avance), para los cuales se midieron los parámetros energéticos de corte, la fuerza axial y el momento de torsión, respectivamente. Con base en estos datos, se entrenó una red neuronal, utilizando el algoritmo de regularización bayesiana, con el fin de predecir los valores óptimos de los parámetros energéticos de corte. El modelo neuronal demostró ser eficiente, proporcionando predicciones con un error relativo por debajo del 10%, lo que indica una buena concordancia entre los valores medidos y simulados. En conclusión, las redes neuronales ofrecen una alternativa precisa a los modelos analíticos clásicos, siendo más adecuadas para materiales con comportamiento complejo, como las aleaciones de aluminio.