تحقیق ماشینکاری الکتروشیمیایی قوسی

توضیحات

 عنوان فارسی: ماشینکاری الکتروشیمیایی قوسی

• مقدمه
• الکترولیز
• الکترود
• منبع
• خواصی که یک الکترود باید داشته باشد
• فاصله تراش
• کاربردهای ماشین ابزار ECM
• فرآیند مته‌کاری الکتروشیمیایی
• فرآیند سنگ زنی الکتروشیمیایی
• مزایا و محدودیتهای ماشین ابزار ECM
• خواص مکانیکی قطعات ماشینکاری شده توسط ECM
• منابع

ماشینکاری الکتروشیمیایی قوسی:

مقدمه:

لکترولیز به طور موفقیت آمیزی درفرآیندهای آبکاری برقی،شکل دهی برقی و پرداختکاری برقی بکار گرفته شده است.فرآیند برداشت ماده توسط تجزیه یا حل شدن شیمیایی از سال 1780 میلادی کشف شده است ، اما درسال 1929 برای اولین بار ثبت شده و طی چند دهه گذشته این روش بهتر مورد استفاده قرار گرفته است.این فرآیند همچنین به عنوان فرآیند شکل دهی الکتروشیمیایی غیر تماسی نیز شناخته میشود.مشخصه قابل توجه الکترولیز این است که انرژی الکتریکی برای تولید واکنش شیمیایی مورد استفاده قرار میگیرد.بنابراین ، فرآیند ماشینکاری راکه بر اساس این اصل استوار است به عنوان ماشینکاری شیمیایی میشناسند.این فرآیند بر اساس قوانین تجزیه الکتریکی فاراده عمل میکند. الکترولیزفرایند شیمیایی است که در آن جریان الکتریکی از دو الکترود فرورفته در محلول مایع عبور داده می شود. بطور مثال، دو سیم مسی متصل به یک منبع جریان مستقیم وغوطه ور شده در یک محلول سولفات مس در آب. در ECM اختلاف پتانسیل الکتریکی DC کمی(25-5)ولت به دو الکترود یا به عبارت دیگر به کاتد و آندی (آند قطعه کار است و کاتد ابزار)که در الکترولیت قراردارند اعمال میشود انتقال الکترونها بین یونها و الکترودها مدار الکتریکی را کامل میسازد.فلز به صورت اتم های منفرد از سطح آند جدا میشود و در الکترولیت به صورت یونهای مثبت ظاهر میشود.در ماشینکاری الکتروشیمیایی فلزجدا شده به صورت هیدروکسیدهای فلزی جامدرسوب کرده ظاهر میشود.

الکترولیز:

الکترولیتهای مورد استفاده در ECM حاوی اسیدها یا در حالت کلی تر، نمکهای قلیایی محلول در آب میباشند.وقتی که الکترولیت با سرعت زیاددرحد فاصل بین دو الکترود حرکت میکندچندین کاررا انجام میدهد.این الکترولیت محصولات واکنش الکتروشیمیایی رارقیق میکند و آنها را از این فاصله خارج میسازد، حرارت رابا سرعت بیشتر وبه مقدار زیادتری منتقل میکند و تمرکز یونها را بر روی سطح الکترود محدود میکند تا نرخ های ماشینکاری بیشتری حاصل شود.دبی حجمی الکترولیت بر اساس سرعت جریان الکترولیت ، فاصله بین دو الکترود و سایز قطعه ای که ماشینکاری میشود تعیین میگردد. خواص الکترولیت (ترکیب،غلظت،مقدارPH،دما و غلظت عناصرخارجی) همراه با شکل ابزار به دلیل اینکه متغیرهای مهمی هستند که شکل قطعه ماشینکاری شده (پروفیل آند)را تعیین میکنند باید دقیقا کنترل شوند.انتخاب الکترولیت بسیار مهم است.اغلب از کلرید سدیم(نمک معمولی)به عنوان ماده ای که ارزان و به راحتی موجود میباشد استفاده میشود.به منظورحفظ MRR مطلوب لازم است الکترولیت تحت فشار بالایی یه فاصله بین دوالکترود پمپاژگردد. بنابراین،شکلی که قراراست درآند ایجاد شود به عوامل زیادی بستگی دارد اما این عوامل را میتوان فقط به چگالی شدت جریان و شکل کاتد محدود کرد.

یکی از کاربردهای الکترولیز ، فرایند های آبکاری و شکل دهی الکتریکی در فلزات برای پوشش دهی روی سطح قطعه کار (کاتد) است. این قطعه کاردر سلول الکترولیتی که ساییده شده است آند را تشکیل می دهد.ناهمواریهای روی سطح آنچنان پس از براده برداری تجزیه می شود که سطح بسیار صاف و هموار و براقی را تشکیل می دهد .

الکترولیت ها غالباً محلولهای نمک های معدنی، هادی خوب جریان برق مانند کلرید سدیم، کلریدپتاسیم یا نیترات پتاسیم هستند و در دمای تقریبی 90 تا 125 درجه فارنهایت با شدت جریان بین 50 تا 200 فوت بر ثانیه عمل می کنند. غالباً ابزار ازجنس مس یا برنج و برخی اوقات فولاد زنگ نزن است. نرخ برداشتن فلز تابع چگالی جریان است. مقدار چگالی جریان معمولاً بین 1500 تا 2000 آمپر بر اینچ مربع است که طی آن نرخ برداشت فلز به 1/0 اینچ مکعب در دقیقه بر هزار آمپر می رسد. از آنجا که سرعت تراش فقط تابع نرخ تبادل یون ها است، سختی و چقرمگی ماده تاثیری بر نرخ ماشین کاری ندارد.

ماشینکاری بروش الکتروشیمیایی ( ECM ) شبیه براقکاری است که در آن نیز فرایند تجزیه الکتروشیمیایی آند در یک جریان مستقیم عبوری با چگالی بالا و ولتاژ پایین انجام می گردد. سطح قطعه کار آندی ، به یون های فلزی تجزیه می شود و شکل ابزار روی قطعه کار حک می شود.

الکترود :

الکترودهای ابزار است که ساخت آن بسیار وقت گیر و پر هزینه می باشد و بجز در مورد شکل های ساده مهندسی مستلزم چندین بار ساخت و آزمایش است. از آنجا که ابزار تحت محافظت کاتدی قرار دارد، فرسایش ابزار در حین عملیات تراشکاری صورت نمی گیرد. سطح تولید شده با این روش عاری از تنش است. توانایی همزمان ایجاد یک حفره کامل نیز قابل توجه است.معمولاً جنس ابزار ( الکترود ) از جنس مس ، برنج ، برنز و یا فولاد ضد زنگ است و همیشه دارای بار منفی ( کاتد ) است .

توجه:

• برای دانلود فایل word کامل ترجمه از گزینه افزودن به سبد خرید بالا استفاده فرمایید.
• لینک دانلود فایل بلافاصله پس از خرید بصورت اتوماتیک برای شما ایمیل می گردد.