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Investigadores/as Institucionales

Antonino-Daviu, JaAutor (correspondencia)

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28 de octubre de 2024
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Artículo
Sí

Methodology for Tool Wear Detection in CNC Machines Based on Fusion Flux Current of Motor and Image Workpieces

Publicado en: MACHINES. 11 (4): 1-28 - 2023-01-01 11(4), DOI: 10.3390/machines11040480

Autores:

Geovanni Díaz-Saldaña; Roque Alfredo Osornio-Ríos ; Israel Zamudio-Ramírez; Irving Armando Cruz-Albarran; Miguel Trejo-Hernández; Jose Alfonso Antonino-Daviu
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Afiliaciones

Univ Autonoma Queretaro, Fac Ingn, CA Mecatron, Campus San Juan del Rio,Ave Rio Moctezuma 249, San Juan Del Rio 76807 - Autor o Coautor
Univ Politecn Valencia UPV, Inst Tecnol Energia, Camino Vera S-N - Autor o Coautor

Resumen

In the manufacturing industry, computer numerical control (CNC) machine tools are of great importance since the processes in which they are used allow the creation of elements used in multiple sectors. Likewise, the condition of the cutting tools used is paramount due to the effect they have on the process and the quality of the supplies produced. For decades, methodologies have been developed that employ various signals and sensors for wear detection, prediction and monitoring; however, this field is constantly evolving, with new technologies and methods that have allowed the development of non-invasive, efficient and robust systems. This paper proposes the use of magnetic stray flux and motor current signals from a CNC lathe and the analysis of images of machined parts for wear detection using online and offline information under the variation in cutting speed and tool feed rate. The information obtained is processed through statistical and non-statistical indicators and dimensionally reduced by linear discriminant analysis (LDA) and a feed-forward neural network (FFNN) for wear classification. The results obtained show a good performance in wear detection using the individual signals, achieving efficiencies of 77.5%, 73% and 89.78% for the analysis of images, current and stray flux signals, respectively, under the variation in cutting speed, and 76.34%, 73% and 63.12% for the analysis of images, current and stray flux signals, respectively, under the variation of feed rate. Significant improvements were observed when the signals are fused, increasing the efficiency up to 95% for the cutting speed variations and 82.84% for the feed rate variations, achieving a system that allows detecting the wear present in the tools according to the needs of the process (online/offline) under different machining parameters.
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Palabras clave

Cnc machineFfnnLdaSensor fusionTool wear

Indicios de calidad

Impacto bibliométrico. Análisis de la aportación y canal de difusión

El trabajo ha sido publicado en la revista MACHINES debido a la progresión y el buen impacto que ha alcanzado en los últimos años, según la agencia WoS (JCR), se ha convertido en una referencia en su campo. En el año de publicación del trabajo, 2023, se encontraba en la posición 83/183, consiguiendo con ello situarse como revista Q2 (Segundo Cuartil), en la categoría Engineering, Mechanical. Destacable, igualmente, el hecho de que la Revista está posicionada en el Cuartil Q2 para la agencia Scopus (SJR) en la categoría Computer Science (Miscellaneous).

Independientemente del impacto esperado determinado por el canal de difusión, es importante destacar el impacto real observado de la propia aportación.

Según las diferentes agencias de indexación, el número de citas acumuladas por esta publicación hasta la fecha 2026-04-02:

  • WoS: 3
  • Scopus: 4
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Impacto y visibilidad social

Desde la dimensión de Influencia o adopción social, y tomando como base las métricas asociadas a las menciones e interacciones proporcionadas por agencias especializadas en el cálculo de las denominadas “Métricas Alternativas o Sociales”, podemos destacar a fecha 2026-04-02:

  • El uso, desde el ámbito académico evidenciado por el indicador de la agencia Altmetric referido como agregaciones realizadas por el gestor bibliográfico personal Mendeley, nos da un total de: 16.
  • La utilización de esta aportación en marcadores, bifurcaciones de código, añadidos a listas de favoritos para una lectura recurrente, así como visualizaciones generales, indica que alguien está usando la publicación como base de su trabajo actual. Esto puede ser un indicador destacado de futuras citas más formales y académicas. Tal afirmación es avalada por el resultado del indicador “Capture” que arroja un total de: 16 (PlumX).

Con una intencionalidad más de divulgación y orientada a audiencias más generales podemos observar otras puntuaciones más globales como:

  • El Score total de Altmetric: 1.
  • El número de menciones en la red social X (antes Twitter): 1 (Altmetric).

Es fundamental presentar evidencias que respalden la plena alineación con los principios y directrices institucionales en torno a la Ciencia Abierta y la Conservación y Difusión del Patrimonio Intelectual. Un claro ejemplo de ello es:

  • El trabajo se ha enviado a una revista cuya política editorial permite la publicación en abierto Open Access.
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Análisis de liderazgo de los autores institucionales

Este trabajo se ha realizado con colaboración internacional, concretamente con investigadores de: Mexico; Switzerland.

Existe un liderazgo significativo ya que algunos de los autores pertenecientes a la institución aparecen como primer o último firmante, se puede apreciar en el detalle: Último Autor (Antonino Daviu, José Alfonso).

el autor responsable de establecer las labores de correspondencia ha sido Antonino Daviu, José Alfonso.

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