Determinación de Estrategias de Mecanizado Tres Ejes de Superficies Cóncavas y Convexas en Aluminio EN-AW-7075n
Resumen
El presente proyecto técnico describe los parámetros en un Centro de Mecanizado vertical controlado por Ordenador EMCO Concept Mill 260, para mejorar la rugosidad superficial en una muestra de Aluminio EN-AW-7075 en superficies cóncavas y convexas variando las Estrategias, los RPM, el Avance y el Paso. Con el software Autodesk Inventor se procede con el dibujo de las probetas con medidas de 25mm de ancho, 25mm alto y 25mm de profundidad para su posterior programación en Autodesk Inventor HSM. Mediante el método estadístico Taguchi, que consiste en un arreglo ortogonal de 27 pruebas y tres niveles, es aplicado para la determinación de rugosidades, se verifica y valida mediante el método ANOVA.Se determinó que los factores como el Avance y la Estrategia afectan de una manera considerable al estudio en las superficies cóncavas mientras que el factor como el Paso influye significativamente al estudio de las superficies convexas.
Estos modelos dan como resultados rugosidades de 0.251μm en la muestra optima, obteniendo una mejora del 2.47% para superficies cóncavas mientras que para las superficies convexas es de 0.375μm en la muestra optima con una mejora del 1.1%.
Citas
M. I. P. C. N. G. K. Senthil, «Study of the constitutive behavior of 7075-T651 aluminum alloy,» International Journal of Impact Engineering, vol. II, nº 108, pp. 171- 190, 2017.
R. Nunes, Metals HandBook VOL 2, Properties and Selection: Nonferrous Alloys and Special-Purpose Materials, EEUU: ASM International, 2004.
T. Aaron, «Machining,» ASM HANDBOOK, vol. 16, nº 9, pp. 1-12, 1989.
T. Moriwaki, «Multi-functional machine tool,» CIRP Ann. - Manuf. Technol, vol. 57, nº 2, pp. 736-749, 2008.
R. L. y. Y. Koren, «Efficient Tool-Path Planning for Machining Free-Form Surfaces,» Trans. ASME, vol. 118, 1996.
S. Radzevich, «Kinematic Geometry of Surface Machining, » Boca Raton: CRC Press. Taylor & Francis Group, p. 508, 2008.
A. Mura, «Optimization of Process Parameters with Minimum Surface Roughness in the Pocket Machining of AA5083 Aluminum Alloy via Taguchi Method,» Arab Journal of Science and Engineering, nº 38, pp. 705-7014, 2013.
Y.-K. H. M.-S. C. Jenq-Shyong Chen, «A study of the surfface scallop generating mechanism in the ball-end milling process,» International Journal of Machine tools and Manufacture., nº 45, p. 1077–1084, 2005.
M. Groover, «Fundamentals of modern manufacturing: materials processes and systems,» Society of manufacturing engineers, vol. II, 2004.
J. C. J. R. G. Quintana, «Surface roughness generation and material removal rate in ball end milling operations, » Materials and Manufacturing Processes, vol. I, nº 25, pp. 386-398, 2010.
J. L. &. C. J. C. Yang, «A systematic approach for identifying optimum surface roughness in finish milling operations, » Technol, vol. II, nº 15, pp. 76-84, 2001.
P. S. a. R. Pinner, «The Surface Treatment and Finishing of Aluminum and Its Alloys,» pp. 1-10, 2001.
«ALACERMAS,» 02 Junio 2013. [En línea]. Available: http://www.alacermas.com/img/galeria/files/aluminio/chapa_7075_aluminio.pdf. [Último acceso: 30 Marzo 2017].
M. E. MAIER, «EMCO Concept Mill 260, Centro de Mecanizado vertical controlado por PC,» vol. II, nº 1, pp. 1-82, 2015.
H. T.-C. &. MFG, «HTC MASTER CATALOG,» 18 Agosto 2014. [En línea]. Available: http://www.htcmfg. com/htccatalog2015/13699EA4878413FE3900F694FCE4D50F/ HTC%202014%20MASTER%20CATALOG.pdf. [Último acceso: 26 Octubre 2017].
A. M. Pinar, «Optimization of Process Parameters with Minimum Surface Roughness in the Pocket Machining of AA5083 Aluminum Alloy via Taguchi Method,» Arab J Sci Eng, nº 38, p. 705–714, 2013.
R. K. Roy, A PRIMER ON THE TAGUCHI METHOD, EEUU, 2010.
PRODAX, Hojas informativas de Seguridad del Material, Segunda Edición, 2008.