Journals / Düzce Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi / 2019 / Cilt: 7 - Sayı: 2

ANFIS Modeling of Surface Roughness in Milling Operation of 316L Stainless Steels

316L Paslanmaz Çeliklerin Frezeleme işlemindeki Yüzey Pürüzlülüğün ANFIS ile Modellenmesi

Pages
98–110
Publication Date
2022-10-12
DOI
—
🏛️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)

When the experimental values were compared with the predicted values of the developed ANFIS model, it was found that the maximum percentage error value was 9.58 and the average percentage error value was 5.25.

📌 3 Key Takeaways

🎯
Objective & Hypothesis:Stainless steel is a material that can be used in many areas because it resists corrosion excellently, can be used at low and high temperatures, is easy to shape and has a pleasant aestheticappearance.
📊
Key Findings & Data:In this study, a model has been developed using the adaptive network based fuzzy logic inference system (ANFIS) approach based on the surface roughness cutting parameters of 316L stainless steel.
💡
Conclusion & Impact:When the experimental values were compared with the predicted values of the developed ANFIS model, it was found that the maximum percentage error value was 9.58 and the average percentage error value was 5.25.
🔬Design:Modeling & Simulation
📍Scope:Comprehensive Sample
⚙️Variables:ANFIS · Yüzey pürüzlülüğü · Frezeleme

Abstract

Stainless steel is a material that can be used in many areas because it resists corrosion excellently, can be used at low and high temperatures, is easy to shape and has a pleasant aestheticappearance. In this study, a model has been developed using the adaptive network based fuzzy logic inference system (ANFIS) approach based on the surface roughness cutting parameters of 316L stainless steel. Cutting speed, feed, cutting depth and cutting width are selected as cutting parameters. ANFIS modeling was performed using the ANFIS editor of the Matlab 8.5 program. When the experimental values were compared with the predicted values of the developed ANFIS model, it was found that the maximum percentage error value was 9.58 and the average percentage error value was 5.25. The correlation coefficient of the ANFIS model was 0.997. The results showed that ANFIS can be an effective method for estimating surface roughness in 316L stainless steel milling process.

Özet

Paslanmaz çelikler, mükemmel korozyon direnci, düşük ve yüksek sıcaklıklarda kullanılabilmesi, kolay şekillendirilebilmesi ve iyi estetik görünüme sahip olmasından dolayı birçok alanda kullanılabilen bir malzemedir. Bu çalışmada, 316L paslanmaz çeliğin yüzey pürüzlülüğü kesme parametrelerine bağlı olarak adaptif ağ tabanlı bulanık mantık çıkarım sistemi (ANFIS) yaklaşımı kullanılarak bir model geliştirilmiştir. Kesme parametreleri olarak kesme hızı, ilerleme, kesme derinliği ve kesme genişliği seçilmiştir. Matlab 8.5 programının ANFIS editörü kullanılarak ANFIS modellemesi gerçekleştirilmiştir. Geliştirilen ANFIS modelinin tahmin sonuçları ile deneysel sonuçlar karşılaştırıldığında en büyük yüzde hata değerinin 9,58 ve ortalama yüzde hata değerinin 5,25 olduğu tespit edilmiştir. ANFIS modelinin korelasyon katsayısı 0,997 olarak bulunmuştur. Sonuçlar, ANFIS modelinin 316L paslanmaz çeliğin frezeleme işleminde yüzey pürüzlülüğün tahmin edilmesinde etkin bir yöntem olabileceğini göstermiştir.

🔖

Cite This Article

ÜNÜVAR, A., BAŞAR, G., FEDAİ, Y., AKIN, H. K. (2022). ANFIS Modeling of Surface Roughness in Milling Operation of 316L Stainless Steels. Düzce Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi, Cilt: 7 - Sayı: 2, 98–110. https://ajindex.com/articles/494258

📄 Full Text PDF Viewer

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

References (13)

  1. M. Dere ve İ. H. Filiz, “Experimental investigation of the effects of workpiece diameter and overhang length on the surface roughness in turning of free machining steel and modelling of surface roughness by using ANFIS,” Journal of the Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University, 2018
  2. Y. Fedai ve A. Ünüvar, “Frezelemede optimum kesme parametrelerini belirlemek için yapay zeka sistemlerinden oluşan adaptif bir sanal operatörün geliştirilmesi,
  3. Ulusal Talaşlı İmalat Sempozyumu, Bursa, Türkiye, 2014, ss. 129-143
  4. E. Çelik ve T. Kıvak, “17-4 PH paslanmaz çeliğin tornalanmasında minimum miktarda yağlamanın yüzey pürüzlülüğü üzerindeki etkileri,
  5. Uluslararası Talaşlı İmalat Sempozyumu, İstanbul, Türkiye, 2016, ss. 214-221
  6. Y. Kayır, S. Aslan ve A. Aytürk, “AISI 316Ti paslanmaz çeliğin tornalanmasında kesici uç etkisinin Taguchi yöntemi ile analizi,” Gazi Üniversitesi Mühendislik-Mimarlık Fakültesi Dergisi, c. 28, s. 2, ss. 363-372, 2013
  7. F. Kara, O. Özbek, M. Kam and H. Saruhan, “Optimization by Taguchi method of surface roughness and vibration in turning of AISI 4140 steel,” II. International Academic Research Congress - (INES 2017), Antalya, Türkiye, 2017, pp. 1132-1140
  8. I. Shivakoti, G. Kibria, P. M. Pradhan, B. B. Pradhan and A. Sharma, “ANFIS based prediction and parametric analysis during turning operation of stainless steel 202,” Materials and Manufacturing Processes, vol. 34, no. 1, pp. 112-121, 2019
  9. G. Basmaci, “Optimization of machining parameters for the turning process of AISI 316 L stainless steel and Taguchi design,” Acta Physica Polonica A, vol. 134, no. 1, pp. 260-264, 2018
  10. Ç. V. Yıldırım, “Grafit parçacık takviyeli nano akışkan kullanılarak AISI 316’nın frezelenmesinde yüzey pürüzlülüğü ve kesme sıcaklığının optimizasyonu,” Düzce Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi, c. 7, s. 1, ss. 326-341, 2019
  11. F. Kara, K. Aslantas and A. Çiçek, “ANN and multiple regression method-based modelling of cutting forces in orthogonal machining of AISI 316L stainless steel,” Neural Computing and Applications, vol. 26, no. 1, pp. 237-250, 2015
  12. I. Korkut, M. Kasap, I. Ciftci and U. Seker, “Determination of optimum cutting parameters during machining of AISI 304 austenitic stainless steel,” Materials and Design, vol. 25, no. 4, pp. 303-305, 2004
  13. E. Şirin, Y. Turgut ve İ. Korkut, “Farklı sertlikteki AISI D2 soğuk iş takım çeliğinin frezeleme işleminde kesme parametrelerinin yüzey pürüzlülüğü ve t