APPLICATION OF FUZZY STATISTICAL PROCESS CONTROL FOR A MANUFACTURING OF GG25 GRAY CAST IRON MATERIAL

Abstract

The group of ferrous materials with more than 2% carbon in their chemical composition is commonly referredto as cast iron materials. Carbon Equivalent (CE) is an empirical value in weight percent, relating the combinedeffects of different alloying elements used in the making of cast iron to an equivalent amount of carbon.Statistical process control (SPC) can be applied in plants to obtain good quality and high standard productswhich have become very popular in many industries. Fuzzy process capability analysis by using X-R controlcharts gives more realistic results, developed with fuzzy theory. Fuzzy control charts are more sensitive thanSPC. This study contains construction of a system design to observe whether the conditions of an alloyproduction line are within the specification and control limits. To determine the average percentage of CEvalues, the fuzzy X-bar and R charts were applied to GG25 gray cast iron samples for 20 days’ production. Inorder to control the process parameters and improve quality of the cast products, the comparison of the statisticaland experimental results show that the fuzzy SPC methods can be simply applied on a foundry.

Kimyasal bileşimlerinde %2'den fazla karbon içeren demirli malzemeler grubuna yaygın olarak dökme demirmalzemeleri denir. Karbon Eşdeğeri (CE), dökme demir üretiminde kullanılan farklı alaşım elementlerininkombine etkilerini eşdeğer miktarda karbon ile ilişkilendiren, ağırlık yüzdesi olarak ampirik bir değerdir.İstatistiksel proses kontrol (SPC), çok popüler hale gelen kaliteli ve yüksek standartlı ürünler elde etmek içinfabrikalarda yaygın olarak uygulanmaktadır. Bulanık proses kontrol analizi, X-R kontrol çizelgelerinikullanarak, bulanık teori ile geliştirilmiş daha gerçekçi sonuçlar veren bir tekniktir. Bu çalışma, bir gri dökmedemir üretim hattı koşullarının, şartname ve kontrol sınırları dâhilinde olup olmadığını bulanık istatistikselproses kontrol tekniği ile gözlemlemek için gerçekleştirilmiştir. Bulanık X-R grafikleri, 20 günlük üretim içinGG25 gri dökme demir numunelerine uygulanmıştır. Sonuçlar, bulanık istatistiksel proses kontrol (SPC)yöntemlerinin bir dökümhaneye basitçe uygulanabileceğini göstermektedir