St37 Çeliğinin Tornalanmasında Yüzey Pürüzlülüğünün Destek Vektör Regresyonu Kullanılarak Tahmini

Abstract

St37 çeliği birçok yapısal elemanda sıklıkla tercih edilen bir malzemedir. Düşük yüzey pürüzlülük değerine sahip parçalar yorulma, aşınma ve korozyon açısından tercih sebebidir. Yüzey pürüzlülüklerinin deneysel olarak belirlenmesi zaman alıcı ve maliyetli olduğundan makine öğrenmesi yöntemleri ile yüzey pürüzlülükleri tahmin edilerek bu durumlar elemine edilebilir. Bu çalışmada, St37 çeliği CNC torna tezgâhında farklı parametrelerde işlenmiştir. Deneysel numunelerin yüzey pürüzlülükleri (Ra, µm) farklı işlem parametreleri için ayrı ayrı profilometre ile ölçülmüş ve 72 adet veri elde edilmiştir. Elde edilen deneysel değerler destek vektör regresyon (DVR) kullanılarak modellenmiştir. DVR iki farklı çekirdek fonksiyon kullanarak modellenmiştir. Bunlar lineer ve Gauss çekirdek fonksiyonlarıdır. Modellerde giriş parametreleri olarak iki farklı koşul (kuru ve ıslak durum), iş mili hızı (dev/dak) ve ilerleme hızı (mm/dev) kullanılmıştır. Çıkış parametresi ise yüzey pürüzlülüğüdür (Ra, µm) Tasarlanan modellerin sonucunda Gauss çekirdek fonksiyonunun kullanıldığı DVR’nin daha iyi performans gösterdiği görülmüştür. Bu modelde R-kare değeri 0.8876 olarak elde edilirken lineer fonksiyona sahip DVR’de 0.7231 olarak elde edilmiştir. Gauss çekirdek fonksiyonuna sahip DVR’nin tornalama ile St37 çeliğinden parçalar üreten endüstrilerde kullanılmasıyla zaman, malzeme ve maliyet kayıplarının azaltılabileceği beklenmektedir.