Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Experimental investigation and machining analysis of Mg/TiC composites during EDM

Dash Dharmeswar, Devarajaiah Devarasiddappa, Dash Santosh Kumar, Samanta Sutanu, Rai Ram Naresh

Composites Theory and Practice

|

2024

|

R. 24, nr 1

9--16

EN

Electrical discharge machining (EDM) is one of the prominent non-conventional machining processes used to machine metal matrix composites. Mg/TiC composites are found in many industrial applications and conventional machining of the same is highly challenging. This paper aims to study the machinability analysis of Mg/TiC composites using EDM with pulseon time (Ton), pulse-off time (Toff) and input current (I) as the process variables with the material removal rate (MRR) and surface roughness (SR) as the performance measures. Stir cast Mg-alloy reinforced with TiC (0, 5, 10, 15 and 20) by weight was used as the workpiece. The EDM experiments were conducted as per L25 orthogonal array (OA) and the results were analyzed to study the effect of the process variables on MRR and SR. The parametric study showed that SR increases linearly with Ton and is attributed to larger craters produced at a higher pulse energy. MRR was also observed to grows with the rise in Ton as more material melts due to high-intensity pulses. As per the ANOVA results, Ton was found to be the most influential process variable affecting SR and MRR with a 79% and 34% contribution, respectively. Surface morphology investigations using SEM micrographs revealed the presence of globules and sphere-shaped metal deposits and were found responsible for increased SR.

2

Machining Investigations of Squeeze Cast TiB2/Al 7075 Composites through EDM: Regression Modelling and Weighted Principal Component Analysis

Pradhan Rahul Chandra, Das Diptikanta, Sahoo Barada Prasanna, Rout Chiranjeeb, Panda Akash, Barla Evangelin

Archives of Metallurgy and Materials

|

2023

|

Vol. 68, iss. 2

551--562

EN

2 wt.% TiB2 (mean particle size: 400 nm) reinforced Al 7075 metal matrix composites (MMCs) fabricated through mechanical stirring and ultrasonic agitation integrated squeeze casting process were subjected to electrical discharge machining (EDM) after determining the physical and mechanical properties. EDM was conducted with Cu electrode tools to investigate influence of machining factors, i.e. peak current (IP), pulse on time (TON) and gap voltage (VG) on the tool wear rate (TWR), material removal rate (MRR) and average surface roughness (ASR) of the machined surfaces. All the three responses increased on increasing IP and TON, but reduced on increasing VG. The machined surfaces were studied through scanning electron microscope (SEM). Significance of the EDM parameters on the individual responses were studied using analysis of variance (ANOVA) and regression models for the responses were developed using response surface method (RSM). The responses under consideration were optimized simultaneously using Taguchi embedded weighted principal component analysis (WPCA), which resulted the parametric combination of 4A (current), 100 μs (pulse duration) and 75V (voltage) was the optimal setting for the multi-criteria decision problem. Finally, the result of optimization was validated by conducting some confirmatory experiments.

3

Effects of EDM on the Chemical Composition and Microstructure of the Surface Layer of Alnico Alloys

Bańkowski Damian, Młynarczyk Piotr, Szwed Bartłomiej

Archives of Foundry Engineering

|

2023

|

Vol. 23, iss. 2

106--111

EN

This article deals with the effects of electrical discharge machining (EDM) on the chemical composition and microstructure of cast Alnico alloys, i.e., iron-based alloys composed of aluminum, nickel and cobalt. The experiments focused on determining the chemical composition of the surface layer before and after the EDM process. The microstructure of the material altered by the EDM was also examined. The study included measurement of the thickness of the white layer characteristic of EDM. It is evident that low values of the surface roughness parameters can be obtained by correctly selecting the EDM process parameters. The average surface roughness reported in the experiments was 1 μm. The surface roughness measurements were conducted with a Talysurf CCI lite non-contact profiler. The metrological results also indicate that lower surface roughness can be obtained at small discharge energies.

4

Experimental investigation of influence electrical discharge energy on the surface layer properties after EDM

Świercz Rafał, Holubek Radovan

Welding Technology Review

|

2020

|

R. 92, nr 5

7--13

EN

The modern industry looks for new technologies that lead to improving the durability of parts from difficult-to-cut materials. One of the main fields of study on manufacturing difficult-to-cut materials is using electrical discharge machining (EDM). In this work, the experimental investigation of the influence of discharge current and pulse time, which defines the discharge energy, on surface roughness and average white layer thickness, was carried out. The surface layers properties after machining have a key role in the durability of manufacturing parts. Conducted research indicates that an increase in current and pulse time leads to growing the diameter and power of the discharge channel. It's causing the generation of the roughness of greater height and distance between the individual vertices. The plasma stream generated as a result of electric discharges causes the melting and evaporation of the material locally, while micro streams of liquid metal "thrown" to the gap from craters re-solidify on the surface of the material. Experimental studies and their analysis indicate that the main factors influencing the surface topography and average thickness of the white layer after EDM is the discharge energy.

PL

Współczesny przemysł poszukuje nowych technologii, które prowadzą do zwiększenia trwałości części z trudnych do cięcia materiałów. Jednym z głównych kierunków studiów nad wytwarzaniem materiałów trudno skrawalnych jest obróbka elektroerozyjna (EDM). W pracy przeprowadzono eksperymentalne badanie wpływu prądu wyładowania oraz czasu impulsu określającego energię wyładowania na chropowatość powierzchni i średnią grubość białej warstwy. Właściwości warstw powierzchniowych po obróbce skrawaniem mają kluczową rolę w trwałości części produkcyjnych. Z przeprowadzonych badań wynika, że wzrost natężenia prądu i czasu impulsu prowadzi do zwiększenia średnicy i mocy kanału wyładowczego. Powoduje to generowanie nierówności o większej wysokości i odległości między poszczególnymi wierzchołkami. Strumień plazmy powstający w wyniku wyładowań elektrycznych powoduje miejscowe topienie i parowanie materiału, podczas gdy mikrostrumienie ciekłego metalu "wyrzucane" do szczeliny z kraterów ponownie krzepną na powierzchni materiału. Badania eksperymentalne i ich analiza wskazują, że głównymi czynnikami wpływającymi na topografię powierzchni i średnią grubość białej warstwy po EDM jest energia wyładowania.

5

The analysis of EDM electrodes wear in corners and edges

Mouralova K., Bednar J., Benes L., Hrabec P., Kalivoda M., Fries J.

Archives of Civil and Mechanical Engineering

|

2020

|

Vol. 20, no. 4

484--497

EN

Die-sinking electrical discharge machining is an unconventional technology that allows to machine all at least minimally electrically conductive materials regardless of their physical and mechanical properties. Despite the fact that it is not a conventional technology, the tool gets also worn out, which is a tool electrode. The wear of the electrode does not only mean its loss but also the degradation of the shapes that are transferred to the resulting workpiece. For this reason, a design of experiments was conducted with 6 input factors, 2 were categorical: the electrode material (copper, graphite) and workpiece material (steel 1.2363 and steel 1.2343ESR) and 4 were numerical: Open-voltage, Pulse current, Pulse on-time, and Pulse off-time. In the framework of this design of experiments, the wear of the used graphite and copper electrodes at their corners and edges was evaluated, which was made possible by the use of electron microscopy and the use of approximation circles. Furthermore, the eroding speed, the topography of the machined samples, and the morphology of the surfaces of the used electrodes were investigated. It has been recognized that the use of a graphite electrode will allow for more accurate workpiece shapes and less wear.

6

Surface texture of Inconel 718 after electrical discharge machining assisted with ultrasonic vibration of a tool electrode

Nowicki Rafał, Świercz Rafał, Kopytowski Adrian, Vagaská Alena

Welding Technology Review

|

2019

|

R. 91, nr 2

7--11

EN

Inconel 718 is one of the modern materials widely used in the aviation and space industry, due to their excellent mechanical and chemical properties at elevated temperatures. These parts work in difficult conditions and they are required to be characterized by good accuracy and high quality surface finish to ensure greater durability and fatigue strength. Conventional machining of these materials is difficult and ineffective due to low thermal conductivity of the alloy. Electrical discharge machining (EDM) is often used to machine materials regardless of their mechanical and physical properties. In this process material is removed from the workpiece through series of electric discharges occurring in the sparking gap between a tool electrode and the workpiece. The physics of removing material from the workpiece is completely different from other traditional machining methods, and its effects determine the functional properties of the surface layer. The purpose of the experimental research was to investigate the influence of machining parameters on surface texture of Inconel 718 after electrical discharge machining assisted with ultrasonic vibration of the tool electrode (EDM+US). The study was carried out with a design experimental methodology. Input parameters were discharged current I and pulse duration ton. Roughness parameters Sa, St, Sz were designated for each machined surface.

PL

Inconel 718 jest jednym ze współczesnych materiałów szeroko stosowanych w przemyśle lotniczym i kosmicznym, ze względu na jego doskonałe właściwości mechaniczne i chemiczne w podwyższonych temperaturach. Elementy te pracują w trudnych warunkach i muszą charakteryzować się dobrą dokładnością i wysoką jakością wykończenia powierzchni, aby zapewnić większą trwałość i wytrzymałość zmęczeniową. Ze względu na niskie przewodnictwo cieplne konwencjonalna obróbka stopów Inconel jest bardzo trudna i mało skuteczna. Obróbka elektroerozyjna (EDM) jest często wykorzystywana do obróbki materiałów trudnoobrabialnych, niezależnie od ich właściwości mechanicznych i fizycznych. W procesie tym materiał jest usuwany z obrabianego przedmiotu poprzez wyładowania elektryczne, które zachodzą w szczelinie pomiędzy elektrodą roboczą a przedmiotem obrabianym. Fizyka usuwania materiału z przedmiotu obrabianego jest całkowicie odmienna od innych tradycyjnych metod obróbkowych, a jej efekty determinują własności użytkowe warstwy wierzchniej. Celem badań eksperymentalnych było określenie wpływu parametrów obróbki elektroerozyjnej wspomaganej drganiem ultradźwiękowym elektrody roboczej (EDM+US) na strukturę geometryczną powierzchni Inconelu 718. Badania przeprowadzono według metodyki eksperymentu planowanego. Parametrami wejściowymi były: natężenie prądu I i czas impulsu ton. Dla każdej obrobionej powierzchni próbki wyznaczono przestrzenne parametry chropowatości: Sa, St, Sz.

7

Wybrane zagadnienia obróbki elektroerozyjnej stopów tytanu

Żyra A., Skoczypiec S.

Stal, Metale & Nowe Technologie

|

2018

|

nr 3-4

81--84

PL

Tytan i jego stopy dzięki doskonałym właściwościom wytrzymałościowym i zmęczeniowym, odporności na działanie wysokiej temperatury oraz odporności na oddziaływanie środowisk korozyjnych i agresywnych (w tym również materiałów biologicznych) znajdują obecnie szerokie zastosowanie w wielu zaawansowanych gałęziach przemysłu (tj.: lotniczego, kosmicznego czy medycznego). Z drugiej jednak strony wskazane – korzystne ze względu na eksploatację – właściwości stopów tytanu są źródłem znacznych problemów przy ich obróbce metodami konwencjonalnymi. Dlatego też w dążeniu do optymalizacji kosztów wytwarzania oraz osiągania pożądanej dokładności wymiarowo-kształtowej elementów ze stopów tytanu do ich obróbki wykorzystuje się metody niekonwencjonalne. Jedną z powszechniej stosowanych jest obróbka elektroerozyjna (EDM).

EN

Titanium and its alloys are widely used in the advanced branches of industry (aeronautical, space and medical industry) due to their very good mechanical properties, wear resistance, high temperature resistance, resistance to corrosion and biologically active environments. On the other hand, the above mentioned properties of titanium alloys, advantageous in the aspect of exploitation capabilities, cause significant problems during conventional machining. Hence, in the striving to the optimization of the production costs as well as proper shape and dimensional accuracy of the machined elements made of titanium alloys, non-conventional machining techniques are used. One of the commonly used method is electrical discharge machining (EDM).

8

Wysokowydajne drążenie elektroerozyjne małych otworów w kompozytach metaliczno-ceramicznych

Sosinowski Ł., Rozenek M.

Przegląd Spawalnictwa

|

2018

|

R. 90, nr 3

21--25

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań wpływu materiału elektrody roboczej na wysokowydajną obróbkę elektroerozyjną. W badaniach uwzględniono dwa czynniki wejściowe: czas impulsu ton oraz zmianę ciśnienia dielektryka p, przy ustalonych pozostałych parametrach obróbki EDM. Obrabiano materiał kompozytowy SIC-Ni o zawartości 20% węglika krzemu, elektrodami rurkowymi jednokanałowymi i wielokanałowymi wykonanymi z mosiądzu i miedzi. Uzyskano wyniki liczbowe szeregu parametrów charakteryzujących powierzchnię obrobioną, które pozwoliły na sformułowanie wniosków dotyczących obróbki tego materiału.

EN

The paper presents the result of the influence of the working electrode material on high performance Electrical Discharge Machining. In the studies been taken into account two input factors: impulse time ton and pressure change of the dielectric p, at the fixed others parameters of Electrical Discharge Machining. Composite material SiC-Ni with 20% silicon carbide, single-channel and multi-channel tubular electrodes made of brass and copper were machined. Getting the numerical results of parameters characterizing the machined surface, which allowed us to formulate proposals for the machining of these materials.

9

Influence of the cut direction through the semi-finished product on the occurrence of cracks for X210Cr12 steel using WEDM

Mouralova K., Klakurkova L., Matousek R., Prokes T., Hrdy R., Kana V.

Archives of Civil and Mechanical Engineering

|

2018

|

Vol. 18, no. 4

1318--1331

EN

Wire electrical discharge machining (WEDM) is a key technological process for the production of parts from semi-finished products to the final heat treatment as it also enables the machining of very hard material. The quality of an electro-erosive machined surface is a very important factor with regard to the consequent functionality and life cycle of the manufactured part. The occurrence of cracks or burned cavities is therefore an acceptable defect of the sub-surface area, which along with residual stress may lead to the destruction of the machining. This study deals with the influence of the cut direction through a semi-finished product on the occurrence of defects (cracks, burned cavities) regarding the influence of setting up the parameters of the machine (gap voltage, pulse on and off time, wire feed and discharge current) and the type of heat treatment of the material. In order to study the surface and sub-surface area of the machined samples, electron microscopy was used, including the use of the local EDX chemical analysis.

10

Badania wpływu przepłukiwania szczeliny roboczej na efekty obróbki elektroerozyjnej (EDM)

Spadło S., Dudek D.

Mechanik

|

2017

|

R. 90, nr 1

76--77

PL

W artykule przedstawiano wyniki badań dotyczących oceny wpływu przepłukiwania szczeliny roboczej na efekty obróbki elektroerozyjnej. Badania przeprowadzono dla drążenia trepanacyjnego z uwzględnieniem dwóch wariantów podawania cieczy roboczej do strefy obróbki, tj. wtłaczania i odsysania. Zbadano wpływ sposobu przepłukiwania szczeliny roboczej na wydajność obróbki i stan warstwy wierzchniej.

EN

This paper discusses experimental results of research on the assessment of the impact of working gap flushing effects processing. The study was conducted for drill trepanation at two variants feed fluid in the treatment zone (injection and extraction working fluid). The influence of productivity, surface topography.

11

Optimization of surface roughness for duplex brass alloy in EDM using response surface methodology

Marichamy S., Saravanan M., Ravichandran M., Stalin B.

Mechanics and Mechanical Engineering

|

2017

|

Vol. 21, nr 1

57--66

EN

In recent scenario, Duplex brass alloy have drawn many attention of researchers due to the properties such as excellent corrosive resistance, machinability, ductile and easy of fabrication. In present work, the alloy is fabricated by stir casting technique and the machinability was studied during Electric Discharge Machining. In this experiment the control parameters such as current, voltage, pulse on time and flushing pressure were considered to study the effect on Surface roughness (Ra). Response surface methodology (RSM) was used to design the experiment using Box - Behnken design (BBD). An attempt has been made to investigate find out the best optimal parameter for the machining the alloy. The response model has been validated with analysis of variance (ANOVA). Peak current was identified as the significant factor affecting the surface roughness during machining.

12

In situ cerium hexaaluminate platelets reinforcement of ED-machinable ZTA-TiC ceramics

Gommeringer A., Schmitt-Radloff U., Kern F., Gadow R

Materiały Ceramiczne

|

2017

|

T. 69, nr 1

4--9

EN

Electrical discharge machinable ceramics open new applications fields by combining good mechanical properties such as high strength, hardness, abrasion resistance and high temperature resistance with the possibility to produce complex shape customized components. Alumina based ceramics with dispersions of zirconia and a conductive refractory carbide offer enhanced hardness and abrasion resistance compared to other ED-machinable ceramics based on silicon nitride or Y-TZP based compounds, however only a moderate toughness. In the present study cerium hexaaluminate (CA6) platelets were introduced in the material system of zirconia toughened alumina with 24 vol.% titanium carbide by in situ reaction sintering to further improve the fracture resistance. With addition of CA6 the fracture resistance and strength increases while hardness and electrical conductivity were incrementally reduced. CA6 addition leads to a slight reduction in material removal rate in die sinking EDM and reduction of roughness in machined surfaces.

PL

Elektroerozyjnie obrabialna ceramika otwiera nowe pola zastosowań poprzez połączenie dobrych właściwości mechanicznych takich jak wysoka wytrzymałość, twardość, odporność na ścieranie i wysoka odporność temperaturowa z możliwością wytwarzania złożonego kształtu komponentów stosownie do wymagań klienta. Ceramika oparta na tlenku glinu zawierająca dyspersje tlenku cyrkonu i przewodzącego węglika ogniotrwałego oferuje podwyższoną twardość i odporność na ścieranie w porównaniu z pozostałą ceramiką obrabialną elektroerozyjnie opartą na azotku krzemu lub Y-TZP, ale jedynie umiarkowaną odporność na pękanie. W prezentowanych badaniach do układu materiałowego tlenku glinu wzmocnionego tlenkiem cyrkonu zawierającego 24% obj. węglika tytanu wprowadzono płytki sześcioglinianu ceru (CA6) drogą in situ spiekania reakcyjnego, aby poprawić odporność na pękanie. Wraz z dodatkiem CA6 zwiększyły się odporność na pękanie i wytrzymałość, podczas gdy twardość i przewodność elektryczna zostały przyrostowo zredukowane. Dodatek CA6 prowadzi do nieznacznego zmniejszenia szybkości usuwania materiału w trakcie elektrodrążenia wgłębnego EDM i redukcji chropowatości obrabianej powierzchni.

13

Electrical discharge machinable alumina zirconia niobium carbide composites - Influence of stabilizer content

Schmitt-Radloff U., Kern F., Gadow R.

Materiały Ceramiczne

|

2017

|

T. 69, nr 3

272--278

EN

Manufacturing of customized components of hard and tough structural ceramics by conventional technologies suffers from high cost in the final hard machining step. Electric discharge machining can be a cost efficient alternative as the machining process is contact-free and thus material removal becomes independent on mechanical properties. To be ED-machinable, ceramics require a certain electrical conductivity, which can be achieved by addition of an electrically conductive phase. In this study materials containing a micron-size conductive dispersion of 24 vol.% of niobium carbide in a sub-micron-size matrix of zirconia toughened alumina containing 17 vol.% of zirconia of various yttria stabilizer contents were studied. Starting powders were alloyed by a mixing and milling process in 2-propanol and samples were produced by subsequent hot pressing at 1525 °C for 2 h at 40 MPa axial pressure in a graphite die. Mechanical properties, microstructure and phase composition were studied. The ED-machinability in a wire cutting process was investigated with respect to machining speed, surface quality and ED-induced subsurface damage. It was found that yttria stabilizer content affects mechanical properties. A maximum fracture resistance was found at a stabilizer content of 1 mol.% while bending strength varied little with stabilizer content. ED-machinability was unaffected by stabilizer content.

PL

Wysokie koszty finalnej obróbki skrawaniem negatywnie oddziałują na wytwarzanie na zamówienie komponentów z twardej i wytrzymałej ceramiki konstrukcyjnej za pomocą tradycyjnych technologii. Obróbka elektroerozyja może stanowić kosztowo efektywną alternatywę, ponieważ proces obróbki jest bezkontaktowy i dlatego usuwanie materiału staje się niezależne od właściwości mechanicznych. Aby być obrabialną elektroerozyjnie, ceramika wymaga pewnej przewodności elektrycznej, którą można osiągnąć poprzez dodanie fazy przewodzącej elektrycznie. W niniejszej pracy badano materiały zawierające przewodzącą dyspersję węglika niobu w ilości 24% obj. w submikronowej osnowie tlenku glinu wzmacnianego tlenkiem cyrkonu, która zawierała 17% obj. tego tlenku z różną zawartością stabilizatora. Wyjściowe proszki homogenizowano drogą mieszania i mielenia w 2-propanolu, a próbki wytwarzano poprzez następcze prasowanie na gorąco w 1525 °C przez 2 h pod jednoosiowym ciśnieniem 40 MPa w formie grafitowej. Zbadano właściwości mechaniczne, mikrostrukturę i skład fazowy. Obrabialność elektroerozyjną w procesie cięcia włóknem badano w odniesieniu do szybkości obróbki, jakości uzyskanej powierzchni i podpowierzchniowego uszkadzania, wywołanego obróbką elektroerozyjną. Stwierdzono, że zawartość stabilizatora w postaci tlenku itru oddziałuje na właściwości mechaniczne. Maksymaną odporność na pękanie stwierdzono przy udziale stabilizatora wynoszącym 1% mol., podczas gdy wytrzymałość na zginanie zmieniała się nieznacznie wraz z zawartością stabilizatora. Obrabialność elektroerozyjna nie zależała od zawartości stabilizatora.

14

Micro-EDM process modeling and machining approaches for minimum tool electrode wear for fabrication of biocompatible micro-components

Puthumana G.

Journal of Machine Engineering

|

2017

|

Vol. 17, No. 3

97--111

EN

Micro-electrical discharge machining (micro-EDM) is a potential non-contact method for fabrication of biocompatible micro devices. This paper presents an attempt to model the tool electrode wear in micro-EDM process using multiple linear regression analysis (MLRA) and artificial neural networks (ANN).The governing micro-EDM factors chosen for this investigation were: voltage (V), current (I), pulse on time (Ton) and pulse frequency (f). The proposed predictive models generate a functional correlation between the tool electrode wear rate (TWR) and the governing micro-EDM factors. A multiple linear regression model was developed for prediction of TWR in ten steps at a significance level of 90%. The optimum architecture of the ANN was obtained with 7 hidden layers at an R-sq value of 0.98. The predicted values of TWR using ANN matched well with the practically measured and calculated values of TWR. Based on the proposed soft computing-based approach towards biocompatible micro device fabrication, a condition for the minimum tool electrode wear rate (TWR) was achieved.

15

Pomiar odchyłek geometrycznych wyrobów o kształcie walcowym na okrągłościomierzu po wycinaniu WEDM

Burek J., Buk J., Płodzień M., Turek P.

Przegląd Mechaniczny

|

2016

|

nr 12

25--28

PL

Efekty obróbki WEDM (Wire Electrical Discharge Machining), a także wydajność samego procesu wycinania elektroerozyjnego, uzależnione są od właściwego doboru nastaw parametrów obróbkowych. Cechy charakterystyczne obróbki WEDM to nn.in. porowatość powierzchni po obróbce, koncentracja produktów obróbki w szczelinie roboczej oraz nastawy parametrów prądowych i czasowych, od których w znacznym stopniu zależy gładkość powierzchni i dokładność wymiarowo-kształtowa wyrobu. W artykule przedstawiono jeden z defektów wyrobu (w postaci siodłowości), towarzyszący obróbce elektroerozyjnej WEDM promieni i walców oraz metody pomiaru odchyłek walcowości i okrągłości na okrągłościomierzu.

EN

The effects of WEDM (Wire Electrical Discharge Machining) cutting process as well as the efficiency of the cutting process are dependent on proper machining parameters selection. Characteristic features of WEDM machining are, among others, surface porosity after machining, the con-centration of machining products In the working gap, current and time parameters settings on which largely depends the surface smoothness, shape and dimensional accuracy of the product. This paper presents one of the defects of the product (in the form of saddle distortion), accompanying WEDM machining of rounded corners and cylinders and methods of measuring the deviations of cylindricity and roundness on measuring machine.

16

Zastosowanie obróbki przetłoczno-ściernej w wykańczaniu powierzchni po obróbce elektroerozyjnej

Oniszczuk-Świercz D., Świercz R., Dąbrowski L.

Mechanik

|

2016

|

R. 89, nr 8-9

1126--1127

PL

Stan warstwy wierzchniej jest jednym z podstawowych zagadnień adaptacji obróbki elektroerozyjnej w wytwarzaniu części maszyn. W artykule przedstawiono wyniki badań doświadczalnych zastosowania obróbki przetłoczno-ściernej (AFM) na finalny stan struktury geometrycznej powierzchni przedmiotów po obróbce elektroerozyjnej.

EN

Surface layer quality after electrical discharge machining is one of the basic problems in adaptation EDM in manufacturing parts. The article present experimental investigation of application abrasive flow machining in improve surface quality after EDM.

17

Mikrostruktura warstwy wierzchniej stali po obróbce elektroerozyjnej

Oniszczuk-Świercz D., Świercz R.

Mechanik

|

2016

|

R. 89, nr 12

1782--1783

PL

Przedstawiono analizę mikrostruktury stali po obróbce elektroerozyjnej. Scharakteryzowano właściwości zmienionej struktury wraz z jej defektami. Wyznaczono mikrotwardość zmienionych warstw.

EN

The article presents an analysis of the microstructure of steel after electrical discharge machining (EDM). Properties of changed layers (micro hardness and occurrence micro cranks) have been described.

18

Multiresponse optimization of EDM process with nanofluids using TOPSIS method and genetic algorithm

Prabhu S., Vinayagam B. K.

Archive of Mechanical Engineering

|

2016

|

Vol. LXIII, nr 1

45--71

EN

Electrical Discharge Machining (EDM) process with copper tool electrode is used to investigate the machining characteristics of AISI D2 tool steel material. The multi-wall carbon nanotube is mixed with dielectric fluids and its end characteristics like surface roughness, fractal dimension and metal removal rate (MRR) are analysed. In this EDM process, regression model is developed to predict surface roughness. The collection of experimental data is by using L9 Orthogonal Array. This study investigates the optimization of EDM machining parameters for AISI D2 Tool steel using Technique for Order Preference by Similarity to Ideal Solution (TOPSIS) method. Analysis of variance (ANOVA) and F-test are used to check the validity of the regression model and to determine the significant parameter affecting the surface roughness. Atomic Force Microscope (AFM) is used to capture the machined image at micro size and using spectroscopy software the surface roughness and fractal dimensions are analysed. Later, the parameters are optimized using MINITAB 15 software, and regression equation is compared with the actual measurements of machining process parameters. The developed mathematical model is further coupled with Genetic Algorithm (GA) to determine the optimum conditions leading to the minimum surface roughness value of the workpiece.

PL

Badania charakterystyk obróbki materiału ze stali narzędziowej AISI D2 przeprowadzono w procesie obróbki elektroiskrowej (EDM) z miedzianą elektrodą narzędziową. Zastosowano wielościenną nanorurkę węglową w połączeniu z płynami dielektrycznymi. Analizowano parametry charakteryzujące wynik procesu, takie jak chropowatość powierzchni, wymiary fraktalne i szybkość usuwania metalu. Opracowano model regresyjny procesu EDM pozwalający przewidzieć chropowatość powierzchni. Dane eksperymentalne zebrano w tablicy ortogonalnej L9. Do badania optymalizacji parametrów procesu EDM zastosowano wielokryterialną metodę TOPSIS. Stosując metodę analizy wariancji ANOVA i test F sprawdzano prawidłowość modelu regresyjnego i wyznaczono parametry wpływające istotnie na chropowatość powierzchni. Obrazy powierzchni obrabianych zarejestrowano w mikroskali stosując mikroskopię sił atomowych (AFM), a chropowatości powierzchni i wymiary fraktalne analizowano używając oprogramowania do spektroskopii. W kolejnym etapie parametry te były optymalizowane przy pomocy oprogramowania MINITAB 15, a równania regresji porównywane z wynikami rzeczywistych pomiarów parametrów procesu obróbki. Opracowany model matematyczny został następnie sprzężony z algorytmem genetycznym (GA) by określić warunki optymalne prowadzące do minimalizacji szorstkości powierzchni obrabianego elementu.

19

Wysokowydajne drążenie elektroerozyjne głębokich otworów w materiałach o małej przewodności cieplnej

Sosinowski Ł., Rozenek M.

Mechanik

|

2015

|

R. 88 nr 4CD

48--51

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań wpływu czasu impulsu ton, przy ustalonych pozostałych parametrach obróbki EDM, na wybrane parametry struktury geometrycznej obrobionej powierzchni.

EN

The paper presents the results of the influence of the pulse time ton, at the fixed others parameters of Electrical Discharge Machining, on selected parameters of the geometric structure of the treated surface.

20

Wpływ przewodności cieplnej na wysokowydajną obróbkę elektroerozyjną

Sosinowski Ł.

Mechanik

|

2015

|

R. 88, nr 12CD1

74--78

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań wpływu przewodności cieplnej obrabianego materiału na wysokowydajną obróbkę elektroerozyjną. W badaniach uwzględniono trzy czynniki wejściowe: czas impulsu ton, czas przerwy tp oraz zmianę ciśnienia dielektryka p, przy ustalonych pozostałych parametrach obróbki EDM. Materiały o wysokiej i niskiej przewodności cieplnej obrabiano elektrodami rurkowymi jednokanałowymi wykonanymi z mosiądzu (Cu - Zn). Uzyskano wyniki liczbowe szeregu parametrów, charakteryzujących powierzchnię obrobioną, które pozwoliły na sformułowanie wniosków dotyczących obróbki tych materiałów.

EN

The influence of thermal conductivity of machined material on high performance Electrical Discharge Machining was investigated in this paper. Three input factors, pulse time ton, the interval time tp and varying pressure of the dielectric p were considered, at the fixed values of others parameters of the Electrical Discharge Machining. Materials of high and low thermal conductivity were machined by single-channel tubular electrodes made of brass (Cu – Zn alloy). The numerical values of output parameters featuring the machined surface were obtained, which made it possible to formulate the guidelines for machining of these materials.