Optimisation des paramètres de coupe lors de tournage de l’acier inoxydable AISI 316L en utilisant ANOVA et la méthode de Taguchi

Abstract

L'acier inoxydable austénitique est largement utilisé dans de nombreux domaines en raison de ses propriétés mécaniques élevées et de sa résistance à la corrosion. De plus, en raison de sa conductivité thermique faible et de sa ductilité élevée, ce matériau se caractérise par une faible usinabilité. Le but principal de cette étude est de déterminer l'influence des parameters de coupe telles que la vitesse de coupe, l’avance par tour et la profondeur de passe sur le critère de rugosité de surface (Ra) et l’effort de coupe (Fz) lors de tournage à sec de l'AISI 316L avec plaquette en carbure revêtue (GC1125). Sur la base d'un tableau orthogonal (L27), la technique de la méthodologie des surfaces de réponse (MSR) et l'analyse ANOVA sont utilisées pour développer des modèles de régression quadratique et de déterminer la contribution de chaque paramètre pour trouver quel paramètre a une influence significative sur les réponses (Ra et Fz). On le constate que l’avance est le paramètre le plus significatif sur la rugosité de surface (Ra) avec 81.58% en terme de contribution, alors que la profondeur de passe affect fortement l’effort de coupe (Fz) avec une contribution de 65.12%. En outre, en utilisant la méthode d’optimisation de Taguchi qui nous a permis de conclure que Vc = 170 m/min, f = 0,08 mm/tr, ap = 0,2mm et Vc = 125 m/min, f = 0,08 mm/tr, ap = 0,1mm sont les combinaisons des niveaux optimisés pour minimiser la rugosité de surface et l’effort de coupe, respectivement.