Journals / Makina Tasarım ve İmalat Dergisi / 2024 / Sayı: UTIS 2024 Özel Sayı

Influence of Process Parameters on Abrasıve Belt Life and Surface Integrity in Robotic Grinding Applications

Robotik Yüzey Zımparalamada Proses Koşullarının Bant Zımpara Ömrü ve İş Parçası Yüzeyine Etkileri

Ahmet Emre Çetin(MARMARA ÜNİVERSİTESİ)0009-0009-6016-6479
Bilal Yılmaz(KARABÜK ÜNİVERSİTESİ, TEKNOLOJİ FAKÜLTESİ, MEKATRONİK MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ)0009-0005-8187-3405
Bayram Uysal(BURDUR MEHMET AKİF ERSOY ÜNİVERSİTESİ, TEKNİK BİLİMLER MESLEK YÜKSEKOKULU, ELEKTRONİK VE OTOMASYON BÖLÜMÜ, MEKATRONİK PR.)0009-0007-6271-9300
Emir Kavas(MANİSA CELÂL BAYAR ÜNİVERSİTESİ, HASAN FERDİ TURGUTLU TEKNOLOJİ FAKÜLTESİ, MEKATRONİK MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ, MEKATRONİK MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI)0009-0007-8900-9894
Suden Battal(EGE ÜNİVERSİTESİ, FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ, MEKATRONİK MÜHENDİSLİĞİ (YL) (TEZLİ))0009-0005-1504-5580
Pages
77–85
Publication Date
2025-10-03
🏛️Bibliographic metadata and full text access for this article are provided via DergiPark.
DergiPark Record ↗
✨

AI Summary & Key Takeaways

AI Insight
⚡ TL;DR(Too Long; Didn't Read)

The developed method is applicable to various geometries and materials.

📌 3 Key Takeaways

🎯
Objective & Hypothesis:In the developed system for robotic metal surface cleaning, the grinding paper contained in the belt mechanism is carried by the robot while the workpiece is fixed and positioned with a rotating system when needed.
📊
Key Findings & Data:Key parameters affecting process quality, such as applied pressure, belt speed, and robot feed rate, have been optimized.
💡
Conclusion & Impact:The developed method is applicable to various geometries and materials.
🔬Design:Modeling & Simulation
📍Scope:Comprehensive Sample
⚙️Variables:Robotik metal yüzey temizleme · Zımpara kağıdı · Makine öğrenmesi.

Abstract

In the developed system for robotic metal surface cleaning, the grinding paper contained in the belt mechanism is carried by the robot while the workpiece is fixed and positioned with a rotating system when needed. Key parameters affecting process quality, such as applied pressure, belt speed, and robot feed rate, have been optimized. Tests were conducted to determine the lifespan of the abrasive belt, and force/torque sensor data were analyzed. Additionally, machine learning was applied to explore the correlation between sensor data and belt lifespan, improving process efficiency. The force/torque sensor ensured precise control of the applied pressure, achieving high accuracy and repeatability. The developed method is applicable to various geometries and materials.

Özet

Robotik metal yüzey temizleme için geliştirilen sistemde, zımpara kağıdı içeren bant mekanizması robot ile taşınırken, parça sabit ve gerektiğinde döner bir sistemle konumlandırılmıştır. İşlem kalitesini etkileyen baskı kuvveti, bant hızı ve robot ilerleme hızı gibi parametreler optimize edilmiştir. Yapılan testlerle bant zımpara ömrü belirlenmiş, kuvvet/tork sensörü verileri analiz edilmiştir. Ayrıca, makine öğrenmesi kullanılarak sensör verileri ile bant ömrü arasındaki bağıntılar incelenmiş ve sürecin daha verimli hale getirilmesi sağlanmıştır. Tork sensörü, baskı kuvvetinin hassas şekilde kontrol edilmesini sağlamış, böylece yüksek doğruluk ve tekrarlanabilirlik elde edilmiştir. Geliştirilen yöntem, farklı geometri ve malzemelere uygulanabilir.

🔖

Cite This Article

Çetin, A. E., Yılmaz, B., Battal, S. (2025). Influence of Process Parameters on Abrasıve Belt Life and Surface Integrity in Robotic Grinding Applications. Makina Tasarım ve İmalat Dergisi, Sayı: UTIS 2024 Özel Sayı, 77–85. https://doi.org/10.56193/matim.1650105

📄 Full Text PDF Viewer

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

References (8)

  1. Baş, M., Ertan, R., Yavuz, N., Yüzey işleme yöntemlerinin soğuk iş takım çeliğinin yorulma davranışına etkisinin incelenmesi, Uludağ Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Dergisi, 16 (2011) 1.
  2. Sarılıgil, M., Makine öğrenmesi ile kısıtlara dayalı zımpara seçimi, Yüksek Lisans Tezi, Balıkesir Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, 2023.
  3. Çırak, B., Yüzey İşleme Sürecinde Yüzey Sertliğinin İncelenmesi ve Yapay Sinir Ağları ile Yorumlanması, Kilis 7 Aralık Üniversitesi Fen ve Mühendislik Dergisi, 1 (2017) 2, 34-49.
  4. Ermergen, T., Taylan, F., Eklemeli İmalat ile İmal Edilmiş Metal Parçaların Yüzey Bitirme İşlemleri, Uluslararası Teknolojik Bilimler Dergisi, 12 (2020) 1, 45-55.
  5. Torres, R., Mata, S., Iriarte, X., Barrenetxea, D., Robotic Belt Finishing with Process Control for Accurate Surfaces, Journal of Manufacturing and Materials Processing, 7 (2023) 4, 124.
  6. Li, D., Yang, J., Zhao, H., Ding, H., Contact force plan and control of robotic grinding towards ensuring contour accuracy of curved surfaces, International Journal of Mechanical Sciences, 227 (2022), 107449.
  7. Lu, H., Zhao, X., Tao, B., Yin, Z., Online process monitoring based on vibration-surface quality map for robotic grinding, IEEE/ASME Transactions on Mechatronics, 25 (2020), 2882-2892.
  8. Chen, G., Yang, J., Yao, K., Xiang, H., Liu, H., Robotic abrasive belt grinding with consistent quality under normal force variations, The International Journal of Advanced Manufacturing Technology, 125 (2023) 7, 3539-3549.