بهینه سازی برش ورق های اینکونل ۷۱۸ با لیزر CO۲ به روش الگوریتم ازدحام ذرات

در این پژوهش متغیرهای اثر گذار بر روی کیفیت برش ورق اینکونل ۷۱۸ در فرایند برشکاری با لیزر بررسی شده است. با کمک طراحی آزمایش به روش تاگوچی، متغیرهای ورودی شامل توان لیزر دی اکسید کربن و سرعت برش برای برش سه ضخامت مختلف از آلیاژ اینکونل ۷۱۸ مورد بررسی قرار گرفت تا شرایط بهینه در نهایت به­دست آید. پس از مشخص شدن داده­های تست­های تجربی، مجموعه داده به­دست امده به کمک الگوریتم شبکه عصبی مدل­سازی گردید. این مدل در مرحله بعد توسط الگوریتم بهینه­سازی تجمعی ذرات (PSO) استفاده شد تا پارامترهای کاندید به ­دست امده را ارزیابی کند و کیفیت برش را بر این اساس پیش­بینی نماید. در نهایت الگوریتم بهینه­سازی تجمعی ذرات، مقدار بهینه شرایط برش را تعیین می­کند. نتایج نشان داد که هنگامی که توان لیزر ۱۷۱۴ وات، سرعت برش ۱۳۸۲ میلی متر بر دقیقه و ضخامت قطعه ۸/۰ میلی متر باشد، بهترین کیفیت برای برش ورق سوپر آلیاژ اینکونل ۷۱۸ با دستگاه برش لیزر دی اکسید کربن به­دست می­آید. نتایج به­دست آمده برای مقادیر بهینه برای پارامترهای برش آلیاژ اینکونل با لیزر دی اکسید کربن با استفاده الگوریتم بهینه­سازی تجمعی ذرات توسط یک آزمایش تجربی و تحقیقات مشابه راستی آزمایی شد. نتایج این آزمایش تجربی بسیار نزدیک به مقادیر بهینه الگوریتم بهینه­سازی تجمعی ذرات است و این نشان دهنده کارایی مدل شبکه­های عصبی در تخمین کیفیت برش و کارایی بهینه­سازی انجام شده توسط PSO در یافتن شرایط بهینه است.

Keywords:

الگوریتم ازدحام ذرات , برش لیزر CO۲ , بهینه سازی , صافی سطح , ورق اینکونل ۷۱۸