مهندسی مکانیک مدرس

مهندسی مکانیک مدرس

بهبود عمق ماشینکاری تخلیه الکتروشیمیایی با روش تغییر مساحت ناحیه درگیری ابزار-قطعه کار

نوع مقاله : پژوهشی اصیل

نویسندگان
1 دانشگاه صنعتی امیرکبیر
2 دانشگاه فردوسی مشهد
چکیده
ماشین کاری به روش تخلیه الکتروشیمیایی رویکردی نوین در ماشین کاری مواد سخت، شکننده و نارسانای الکتریکی (نظیر شیشه و سرامیک) می باشد. ماشین کاری این نوع مواد با روش های متداول ماشین کاری که عمدتاً بر مبنای برش مکانیکی قطعه استوار هستند، به دلیل سختی و تردی بالای این قطعات، بسیار مشکل است. لذا، اخیراً توجه به ماشین کاری تخلیه الکتروشیمیایی جهت ماشین کاری این مواد، به دلیل سهولت در اجرا، هزینه ی کم و نرخ براده برداری مناسب، مورد توجه قرار گرفته است. یکی از پارامترهای خروجی بسیار مهم در این فرآیند، عمق ماشینکاری شده می باشد. در این مقاله سوراخکاری دو مرحله انجام و مورد بررسی قرار می گیرد و نتایج آن با حالت سوراخ کاری معمولی در شرایط یکسان مقایسه می شود. نتایج نشان می دهد روش جدید باعث افزایش عمق سوراخ شده که به ترتیب در ولتاژهای ۳۳ و ۳۸ ولت افزایش عمق در حدود ۳۶% و ۷۰% حاصل شد. همچنین، اختلاف قطر بیشتر باعث افزایش عمق سوراخ گردیده است.
کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله English

Improvement of Electrochemical Discharge Machining Depth through Modification of Tool-Workpiece Engagement Area

نویسندگان English

Pargol Rezvani 1
Sadegh Elhami 2
Mohammad Reza Razfar 1
1 Amirkabir University of Technology
2 Ferdowsi University of Mashhad
چکیده English

Electrochemical discharge machining (ECDM) is a novel non-conventional micro-machining method that can be applied to machining hard, brittle and non-conductive materials such as glass and ceramic. Due to the hardness and brittleness of mentioned materials, the application of conventional machining is associated with serious technical problems. In this article, the machining process was performed in two steps, and hole depth is considered as the main machining output. The obtained results of the new method are compared to single pass micro-drilling (a common micro-drilling process). The achieved results indicated that depth improvements of 36% and 70% were obtained for voltages of 33 and 38V. Also, by increasing the diameter difference, a deeper hole can be achieved.

کلیدواژه‌ها English

Electrochemical Discharge Machining
Micro Drilling
Depth
Current Signal
1- Hülsenberg D, Harnisch A, Bismarck A. Microstructuring Glasses Using Lasers. Springer Berlin Heidelberg; 2008.
2- Wuthrich R, Abou Ziki JD. Micromachining using electrochemical discharge phenomenon: fundamentals and application of spark assisted chemical engraving. William Andrew; 2014.; 189:162.
3- Wüthrich R, Fascio V. Machining of non-conducting materials using electrochemical discharge phenomenon—an overview. International Journal of Machine Tools and Manufacture. 2005;45(9):1095-108.
4- Kurafuji H. Electrical discharge drilling of glass-I. Annals of the CIRP. 1968;16:415.
5- Cook NH, Foote GB, Jordan P, Kalyani BN. Experimental studies in electro-machining.
6- Ghosh A. Electrochemical discharge machining: principle and possibilities. Sadhana. 1997;22(3):435-47.
7- Yang CT, Ho SS, Yan BH. Micro hole machining of borosilicate glass through electrochemical discharge machining (ECDM). InKey Engineering Materials 2001 (Vol. 196, pp. 149-166). Trans Tech Publications Ltd.