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Erschienen in: The International Journal of Advanced Manufacturing Technology 7-8/2021

10.07.2021 | ORIGINAL ARTICLE

Comparison of EDM and laser trepanation micro-drilling processes using multiple-criteria decision analysis

verfasst von: Ricardo Vinícius Bubna Biscaia, Ana Caroline Dzulinski, Everton Luiz de Melo, Aldo Braghini Junior

Erschienen in: The International Journal of Advanced Manufacturing Technology | Ausgabe 7-8/2021

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Abstract

In order to create cooling holes in gas turbines, laser and EDM micro-drilling processes are often relied upon due to the difficult-to-cut metals used in these components. Currently, there is no strategy for selecting the best manufacturing process for this application. The operating principles, relevant parameters, operational productivity, quality, and cost of manufacturing using laser and EDM methods differ significantly. The objective of this study is to compare laser trepanning and fast hole EDM-mediated micro-drilling in nickel superalloys (Inc718) using operational productivity, quality, and cost. For each process, a combination of input variables was generated using a central composite design statistical model. Material removal rate, dilation, roughness, and energy consumption were then utilized in a multiple-criteria decision analysis. These values were used to order the combinations of input variables for each of the micro-drilling processes analyzed. The CRITIC method and best-worst method were used to weight the criteria. The ordering methods used were TOPSIS, COPRAS, and PROMETHEE II. The results were aggregated using the average and the Borda method. The trepanning laser machining process delivered the best performance, with optimal settings of 0.4 ms pulse time, a trepanning speed of 70 mm/min, and 0.9 J of energy.

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Literatur
21.
Zurück zum Zitat Zeleny, M (ed.) (1976) Multiple criteria decision making: Kyoto 1975. Springer Verlag, New York Zeleny, M (ed.) (1976) Multiple criteria decision making: Kyoto 1975. Springer Verlag, New York
22.
Zurück zum Zitat Zavadskas EK, Kaklauskas A, Sarka V (1994) The new method of multicriteria complex proportional assessment of projects. Technol Econ Dev Econ 1:131–139 Zavadskas EK, Kaklauskas A, Sarka V (1994) The new method of multicriteria complex proportional assessment of projects. Technol Econ Dev Econ 1:131–139
23.
Zurück zum Zitat Brans JP, Vincke PH (1985) A preference ranking organisation method: (the promethee method for multiple criteria decision-making). Manag Sci 31:647–656MathSciNetCrossRef Brans JP, Vincke PH (1985) A preference ranking organisation method: (the promethee method for multiple criteria decision-making). Manag Sci 31:647–656MathSciNetCrossRef
24.
Zurück zum Zitat Barba-Romero S, Pomerol JC (2000) Multicriterion decision in management: principles and practice. Kluwer Academic Publishers, Boston Barba-Romero S, Pomerol JC (2000) Multicriterion decision in management: principles and practice. Kluwer Academic Publishers, Boston
25.
Zurück zum Zitat Stanojkovic J, Radovanovic M (2017) Selection of drill for drilling with high pressure coolant using entropy and copras MCDM method. UPB Sci Bull D Mech Eng 79:199–204 Stanojkovic J, Radovanovic M (2017) Selection of drill for drilling with high pressure coolant using entropy and copras MCDM method. UPB Sci Bull D Mech Eng 79:199–204
Metadaten
Titel
Comparison of EDM and laser trepanation micro-drilling processes using multiple-criteria decision analysis
verfasst von
Ricardo Vinícius Bubna Biscaia
Ana Caroline Dzulinski
Everton Luiz de Melo
Aldo Braghini Junior
Publikationsdatum
10.07.2021
Verlag
Springer London
Erschienen in
The International Journal of Advanced Manufacturing Technology / Ausgabe 7-8/2021
Print ISSN: 0268-3768
Elektronische ISSN: 1433-3015
DOI
https://doi.org/10.1007/s00170-021-07630-1

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