Instalación, puesta a punto y validación de un vibrómetro láser para monitorización de procesos de mecanizado.

Abstract

Las vibraciones durante los procesos de mecanizado (chattering) pueden afectar a los resultados obtenidos durante estos procesos, desde el punto de vista de las tolerancias geométricas obtenidas o el desgaste de la herramienta de corte, entre otros. Su monitorización es de especial relevancia para detectar posibles anomalías, aún más cuando el mecanizado se ejecuta en ausencia total de fluidos de corte (en seco) por motivos medioambientales. Bajo estas condiciones el proceso es mucho más agresivo. Dentro de este marco se encuentra trabajando el Grupo de Investigación TEP-933 “Ingeniería de Fabricación de la Universidad de Málaga” con su línea de investigación “Optimización de procesos de mecanizado de aleaciones ligeras”. En concreto, este TFG se enmarca dentro del proyecto de investigación “Sistema experto para la mejora de la integridad superficial en el mecanizado sostenible de aleaciones ligeras (SPAREMETAL)”, con referencia PID2021-125988OBI00, convocatoria de 2021 de PROYECTOS DE GENERACIÓN DE CONOCIMIENTO en el marco del Programa Estatal para Impulsar la Investigación Científico-Técnica y su Transferencia, del Plan Estatal de Investigación Científica, Técnica y de Innovación 2021-2023, del Ministerio de Ciencia e Innovación. Este TFG desarrolla una metodología para el montaje y la puesta a punto de un vibrómetro láser, con el fin de monitorizar procesos de mecanizado en un centro de torneado. Se desarrolla una guía para explicar los pasos a seguir para su uso, tanto de todos los componentes que forman el equipo como del software usado para el análisis de los ensayos. Tras todo el montaje y configuración, se consigue un método rápido y sencillo de validación del instrumento para asegurar su correcto funcionamiento. Una vez validado, se realizan ensayos con distintos materiales analizando las señales de vibración captadas y variando los parámetros de corte, con el objetivo de detectar anomalías en el proceso con vibraciones que estén fuera de un rango común.