Automatisation des conditions optimales d'usinage

使用条件优化自动化

• 批准号: 533356-2018
• 负责人: Désilets, Pascal
• 金额: $ 21.86万
• 依托单位: Cégep Edouard-Montpetit
• 依托单位国家: 加拿大
• 项目类别: Extend Innovation Enhancement Grants
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 加拿大
• 起止时间: 2021-01-01 至 2022-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://www.nserc-crsng.gc.ca/ase-oro/Details-Detailles_eng.asp?id=719922
• 关键词: Automatisation; des; conditions; optimales; usinage

En 2016, le Centre technologique en aérospatiale (CTA) et un de ses partenaires industriels ont effectué conjointement des tests d'usinage sur l'alliage de titane Ti 6AL-4V en utilisant 5 types différents de fluide de coupe. L'étude a permis d'identifier le fluide optimal procurant une prolongation de la vie utile des outils de 227% par rapport au fluide qui était précédemment utilisé par le partenaire. Vu l'impact significatif sur le coût en outillage des procédés de fabrication démontré par cette étude, le CTA met sur pied le programme AUTOCUT, un programme de recherche collaboratif qui se penchera sur l'étude des conditions optimales d'usinage en milieu industriel et leur automatisation. L'évaluation systématique de la performance d'outils et des fluides de coupe est un exercice très coûteux en termes de ressources humaines, de temps de machine, d'instrumentation et de matériaux vu qu'une multitude de paramètres sont à considérer. Des outils spécialisés en analyse de données doivent être développés pour traiter efficacement le grand volume d'informations recueillies dans le but d'en tirer des tendances et des prédictions pour des prises de décision. Les données de sortie incluront aussi bien les données relatives au procédé qu'à la pièce/matériau.Le programme de recherche visera les 4 objectifs suivants :- Instrumenter les machines-outils et automatiser la collecte de données ;- Utiliser les outils d'intelligence artificielle tels que les réseaux de neurones et les algorithmes génétiques afin d'extraire les connaissances des procédés en place ;- Optimiser les conditions d'usinage pour des opérations spécifiques ;- Définir une stratégie standard pour la fabrication optimale des pièces.#(cr)#(lf)In 2016, the Centre technologique en aérospatiale (CTA) and one of its industrial partners jointly performed machining tests on Ti 6AL-4V titanium alloy using 5 different types of cutting fluid. The study identified the most optimal fluid resulting in a tool life extension of 227% over the one previously used. Given the significant reduction in the tooling cost of manufacturing processes identified by this study, the CTA propose AUTOCUT, a collaborative research program that will continuously deliver new ways of machining optimization in an industrial environment including the automation of the process and live inspection.Systematic evaluation of tools and cutting fluids performance is a costly exercise in terms of machining time, instrumentation and raw material not to mention its complexity with numerous parameters to consider. Advanced data analysis tools need to be developed to efficiently handle the large volume of data collected and to accurately derive trends and predictions for decision-making. The output data will include process information (cutting force, vibration, tool wear, etc.) as well as the workpiece / material characteristics (geometry, surface finish, residual stresses, surface microstructure). The research program will focus on the following objectives:- Incorporate monitoring devices on the machine tools and automate data acquisition;- Use artificial intelligence tools such as neural networks and genetic algorithms to extract trends and gain knowledge from the processes studied;- Optimize machining conditions for specific operations;- Define a standardized strategy to achieve optimization and full automation of manufacturing processes.

2016年，航空航天技术中心（CTA）和工业合作伙伴共同对钛合金Ti 6AL-4V进行了5种不同类型的流体试验。L'étude a permis d'identifier le fluide optimal procurant une extension de la vie utile des outils de 227% par rapport Au fluide qui était précédemment utilisé par le partenaire. Vu l'impact significatif sur le cotton en outtilling des procédés de fabrication démontré par cette étude，le CTA met sur AUTOCUT programme，un programme de rescherche collaboratif qui se penchera sur l'étude des conditions optimales d'usciles en milieu industriel et automatisation.对轿车发动机和流体性能的系统评价是一项非常重要的实践，涉及到人力资源、机器时间、仪器仪表和材料，因此需要考虑许多参数。通过对决策过程中的趋势和预测的分析，可以发现决策过程中存在的特殊问题，从而提高决策勒格朗大的信息量。Les données de sortie incluront aussi bien les données relatives Au procédé qu'à la pièce/matériau.Le programme de rescherche visera les 4 objectifs suivants：- Instrumenter les machines-outils et automatiser la collecte de données ;- Utiliser les outils d'intelligence artificielle tels que les réseaux de neurones et les algorithmes génétiques afin d'extraire les connaissances des procédés en place ;- Optimiser les conditions d'usception pour des opérations specifiques;- Définir une stratégie standard pour la fabrication optimale des pièces.# (cr)#（lf）2016年，航空航天技术中心（CTA）及其工业合作伙伴之一使用5种不同类型的切削液对Ti 6AL-4V钛合金进行了联合机加工测试。该研究确定了最佳的流体，使刀具寿命比以前使用的延长了227%。鉴于本研究所确定的制造工艺的刀具成本显著降低，CTA提出了AUTOCUT，这是一项合作研究计划，将不断提供工业环境中加工优化的新方法，包括工艺自动化和实时检测。刀具和切削液性能的系统评估在加工时间方面是一项昂贵的工作，更不用说它的复杂性，需要考虑许多参数。需要开发先进的数据分析工具，以有效地处理收集到的大量数据，并准确地得出趋势和预测，供决策使用。输出数据将包括过程信息（切削力、振动、刀具磨损等）。以及工件/材料特性（几何形状、表面光洁度、残余应力、表面微观结构）。该研究计划将侧重于以下目标：-在机床上安装监控设备并自动获取数据;-使用人工智能工具，如神经网络和遗传算法，从所研究的过程中提取趋势并获得知识;-优化特定操作的加工条件;-定义标准化策略，以实现制造过程的优化和完全自动化。