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Optimization of Abrasive Powder Mixed EDM of Aluminum Matrix Composites with Multiple Responses Using Gray Relational Analysis

机译：基于灰色关联分析的铝基复合材料磨料混合EDM优化设计

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Abrasive powder-mixed electrical discharge machining (APM-EDM), a hybrid manufacturing process involving the use of a dielectric fluid mixed with abrasive powder, combines the benefits of mechanical and thermal interactions. The aim of this article is to use a new approach of performance evaluation, gray relational analysis (GRA), to evaluate the effectiveness of optimizing multiple performance characteristics of APM-EDM of 6061Al/Al2O3p/20p aluminum matrix composites (AMCs). The considered process parameter includes the seven control factors namely pulse current (A), pulse ON time (μs), duty cycle (%), gap voltage (V), time interval of tool lift (s), abrasive powder concentration (g/L), abrasive particle size (μm), and a noise factor, aspect ratio (shape of tool electrode). The combination of L18 (21 × 37) orthogonal array design of experiment with GRA enables to determine the optimal parameters for multiple responses. GRA is used to obtain a single performance index, gray relational grade through gray relational coefficient to optimize the APM-EDM process with lower tool wear rate, surface roughness, and higher material removal rate. In addition, analysis of variance (ANOVA) for the GRC is also utilized.
机译：磨料混合放电加工（APM-EDM）是一种混合制造工艺，涉及将介电液与磨料混合，结合了机械和热相互作用的优点。本文的目的是使用一种新的性能评估方法，即灰色关联分析（GRA），以评估优化6061Al / Al 2 O 3p / 20p铝基复合材料（AMC）。所考虑的过程参数包括七个控制因素，即脉冲电流（A），脉冲接通时间（μs），占空比（％），间隙电压（V），工具举升时间间隔（s），磨料粉浓度（g / L），磨料粒度（μm）和噪声系数，长宽比（工具电极的形状）。 L18（2 1 ×3 7 ）正交实验设计与GRA结合使用，可以确定多种响应的最佳参数。 GRA用于通过灰色关联系数获得单一性能指标，灰色关联等级，从而以较低的刀具磨损率，表面粗糙度和较高的材料去除率来优化APM-EDM工艺。另外，还利用了GRC的方差分析（ANOVA）。

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