مدل‌سازی انرژی مصرفی در فرایند فرزکاری و بررسی تجربی انرژی مصرفی و زبری سطح در حالت‌های روانکاری کمینه و تر

کاهش مصرف انرژی در تولید به دلیل تقاضای روز افزون مصرف‌کننده برای محصولات تولیدی جدید، افزایش قیمت انرژی، نوسان و عدم قطعیت در عرضه انرژی و سیاست‌های حکومتی یک نیاز ضروری است. در فرایندهای ماشین‌کاری و در سطح ماشین‌ابزار، بزرگ‌ترین سهم مصرف انرژی الکتریکی زمانی است که ماشین به یک حالت آماده به کار برسد و عملیات غیر برشی مانند فعال‌سازی اسپیندل و واحدهای کمکی را پشتیبانی کند. بنابر مطالعات انجام شده، انواع مدل‌سازی انرژی مصرفی در ماشین‌کاری پیشنهاد شده ولی در مورد کاربرد این مدل‌سازی‌ها مطالعات کمی صورت گرفته است. هدف مقاله حاضر، بررسی انرژی مصرفی ماشین ‌ابزار فرز و ارائه یک روش عملی برای تخمین مصرف انرژی در فرایند ماشین‌کاری و هچنین مقایسه زبری سطح با در نظر گرفتن توان مصرفی در حالت‌های برش با روانکاری کمینه و تر است. هر جزء انرژی مصرفی با‌ در نظر گرفتن ویژگی‌های توان و پارامترهای ماشین‌کاری تخمین زده می‌شود. نتایج به ‌دست ‌آمده نشان می‌دهد که روش روانکاری کمینه از نظر میزان مصرف انرژی، کارآمد و بهینه است و باعث کاهش 16.3 درصدی انرژی مصرفی نسبت به روش روانکاری تر شده است. این نتیجه می‌تواند به طراحان برنامه‌ریزی فرایند کمک کند تا در انتخاب یک برنامه موثر از نظر انرژی مصرفی تصمیمات بهتری اتخاذ کنند. همچنین در حالت کمینه، زبری سطح به طور متوسط 14% نسبت به روش تر کمتر است.