عملیات ماشین کاری بخش 3 ماشینکاری پیشرفته

عملیات ماشین کاری بخش 3 ماشینکاری پیشرفته

ویژگیهای این روش ها نسبت به روش ها
سنتی:

 دقت بالاتر
 گوشه های تیز داخلی قابل تولید
 هیچگونه تنش مکانیکی بر روی قطعه وارد نمی شود
 سختی قطعه کار معمولا اهمیتی در فرآیند ندارد

1) ماشینکاری تخلیه الکتریکی Electric Discharge Machining (EDM)

قطعه و ابزار هر دو الکترود هستند.
 قطعه کار در اثر برخورد جرقه ایجاد شده توسط ابزار تبخیر می
شود.
 فاصله بین قطعه کار و ابزار همیشه ثابت نگه داشته می شود.
 از مایع دی الکتریک برای خنک کاری و بیرون راندن براده ها
از فضای ماشینکاری نیز استفاده می شود.
 ویژگی مهم ماده که سرعت براده برداری را تعیین می کند، دمای
ذوب و تبخیر آن و گرمای نهان ذوب و تبخیر می باشد.

موادی که از این روش ماشینکاری می شوند:

 تمامی مواد رسانا
 سختی قطعه کار هیچ اهمیتی در فرآیند ماشینکاری ندارد و می
توان مواد با سختی بسیار بالا را نیز ماشینکاری نمود.
 چدن از این روش ماشینکاری نمی شود.

دو روش عمده:

Wire Cut (برش بوسیله سیم)
 اسپارک (ابزار به شکل مورد نظر ساخته می شود)

ویژگیهای اقتصادی:

 سرعت تولید بسیار پایین
 نرخ براده برداری 1.6 میلیمتر مکعب بر دقیقه
 سرعت حرکت در وایرکات 0.635 mm/s
 زمان بیکاری برای اسپارک بین چند روز تا چند هفته
 ابزار می تواند چند تکه ساخته شود )برای ابزارهای پیچیده(
 بازده مواد بسیار پایین و ضایعات غیر قابل بازیافت
 اتوماسیون بالا امکانپذیر
 مناسب برای تیراژهای بسیار کم
 هزینه ابزار بالا
 هزینه تجهیزات بالا
 هزینه کارگر متوسط

کاربردها:

 قالبهای فورج، برش، کشش و ...
 شکلهای نامنظم
 قطعات مدل
 قطعات بدون پلیسه

نکات طراحی:

 چنانچه بتوان ابزار مورد نظر را ساخت، هر نوع شکل با هر
میزان پیچیدگی قابل تولید
 وایرکات محدود به دو بعد(البته سه بعدی نیز وجود دارد)
 مناسب برای سوراخهای با قطر کم و نسبت طول به قطر 20 به
1 . البته تا نسبت 100 به 1 هم تولید شده است.
 هیچگونه تنش حرارتی ندارد، بنابراین فیکسچر ساده ای نیاز
دارد.
 مقاطع باریک و ظریف قابل ماشینکاری
 حداقل شعاع 0.025 mm
 حداقل قطر سوراخ قابل تولید 0.05 mm
حداکثر ضخامت قابل برش با وایرکات 150

نکات کیفی:

 قطعات تولیدی بدون پلیسه
 سوراخها بخصوص سوراخهای کور اندکی مخروطی می شوند.
 فاصله بین قطعه و ابزار بین 0.012 تا 0.51 میلیمتر
 ناحیه HAZ دارد
 یک لایه سخت نیز بر روی قطعه بوجود می آید که می تواند
مفید باشد ولی می توان آنرا برداشت.
 در حالت پرداخت نرخ براده برداری پایین است.
 ممکن است تنش های حرارتی و ترک در سطح رخ دهد
 صافی سطح خوب بین 0.4 &ndash 25
 تلرانس قابل دسترسی 0.01 mm

2) ماشینکاری الکتروشیمیایی ( ECM )

ماشینکاری الکتروشیمیایی ( ECM ):

 قطعه کار با فرآیند الکترولیز برداشته می شود
 ابزار الکترود + و قطعه الکترود &ndash
 قطعه کار و ابزار در فاصله معینی قرار می گیرند و در حمام
الکترولیت که با سرعت حرکت می کند شناور می شوند. ابزار و
قطعه به جریان الکتریسیته متصل می شوند. فرآیند قطعه کار را
در مایع الکترولیت حل می کند.

موادی که از این روش ماشینکاری می شوند:

 هر ماده رسانا بدون در نظر گرفتن سختی آن
 بعضی سرامیک ها

فرآیندهای مشابه:

 سنگ زنی الکتروشیمیایی ECG

سوراخکاری الکتروشیمیایی

 پلیسه گیری الکتروشیمیایی

ویژگیهای اقتصادی:

 نرخ تولید متوسط
 نرخ براده برداری 50-250 میلیمتر مکعب بر ثانیه
 نرخ نفوذ خطی 0.15 mm/s
 سرعت به نوع الکترولیت، فاصله بین قطعه و ابزار و چگالی جریان
دارد.
 توان مصرفی بالا
 زمان بیکاری تا چند هفته به دلیل پیچیدگی ابزار
 زمان Setup کم
 بازده مواد پایین ضایعات غیر قابل بازیافت
 برداشتن لایه های ایجاد شده بر روی سطح پر هزینه
 اتوماسیون بالا امکانپذیر
 مناسب برای تیراژ متوسط
 هزینه ابزار بالا

کاربردها:

 بلوکهای موتور
 پره توربین
 قالبهای فورج
 قطعات بدون پلیسه
 سوراخهای عمیق

نکات طراحی:

 چنانچه بتوان ابزار مورد نظر را ساخت، هر نوع شکل با هر
میزان پیچیدگی قابل تولید
 می توان برای مواد حساس به حرارت بکار برد
 مناسب برای سوراخهای با قطر کم و نسبت طول به قطر 50 به
1
 مناسب برای ماشینکاری قطعات نازک و ظریف
 گوشه های کاملا تیز نمی توان تولید کرد
 حداقل شعاع 0.05 mm
 حداقل قطر سوراخ 0.1 mm

ویژگیهای کیفی:

 قطعات تولیدی بدون پلیسه
 سوراخهای عمیق اندکی مخروطی می شوند
 در حالت پرداخت نرخ براده برداری پایین می آید
 هیچگونه تنش مکانیکی یا حرارتی بر روی قطعه وارد نمی شود.
 خوردگی ابزار بصورت تئوریک نداریم
 چنانچه ابزار جرقه بزند آسیب می بیند.
 بعضی الکترولیت ها ممکن است خورنده ابزار، قطعه یا دستگاه باشند
 صافی سطح خوب 0.2-12.5
 تلرانس ها 0.01

0 دیدگاه

افزودن دیدگاه


مقالات اخیر گروه