ईसीएम मशीनिंग, इलेक्ट्रोकेमिकल मशीनिंग, पीस

कुछ मूल्यवान NON-CONVENTIONAL MANUFACTURING processes AGS-TECH Inc के कुछ ऑफ़र हैं_cc781905-5cde-3194-bb358SHAd-136bad5c , स्पंदित विद्युत रासायनिक मशीनिंग (पीईसीएम), विद्युत रासायनिक पीसने (ईसीजी), हाइब्रिड मशीनिंग प्रक्रियाएं।

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इलेक्ट्रोकेमिकल मशीनिंग (ईसीएम) एक गैर-पारंपरिक निर्माण तकनीक है जहां धातु को विद्युत रासायनिक प्रक्रिया द्वारा हटा दिया जाता है। ईसीएम आम तौर पर एक बड़े पैमाने पर उत्पादन तकनीक है, जिसका उपयोग मशीनिंग के लिए अत्यंत कठिन सामग्रियों और सामग्रियों के लिए किया जाता है जो पारंपरिक निर्माण विधियों का उपयोग करके मशीन के लिए मुश्किल हैं। उत्पादन के लिए हमारे द्वारा उपयोग की जाने वाली इलेक्ट्रोकेमिकल-मशीनिंग सिस्टम उच्च उत्पादन दर, लचीलेपन, आयामी सहिष्णुता के पूर्ण नियंत्रण के साथ संख्यात्मक रूप से नियंत्रित मशीनिंग केंद्र हैं। इलेक्ट्रोकेमिकल मशीनिंग टाइटेनियम एल्युमिनाइड्स, इनकोनेल, वासपालॉय, और उच्च निकल, कोबाल्ट और रेनियम मिश्र धातुओं जैसे कठोर और विदेशी धातुओं में छोटे और विषम आकार के कोणों, जटिल आकृति या गुहाओं को काटने में सक्षम है। बाहरी और आंतरिक दोनों ज्यामिति को मशीनीकृत किया जा सकता है। इलेक्ट्रोकेमिकल मशीनिंग प्रक्रिया के संशोधनों का उपयोग मोड़, सामना करना, स्लॉटिंग, ट्रेपनिंग, प्रोफाइलिंग जैसे संचालन के लिए किया जाता है जहां इलेक्ट्रोड काटने का उपकरण बन जाता है। धातु हटाने की दर केवल आयन विनिमय दर का एक कार्य है और यह वर्कपीस की ताकत, कठोरता या कठोरता से प्रभावित नहीं है। दुर्भाग्य से इलेक्ट्रोकेमिकल मशीनिंग (ईसीएम) की विधि विद्युत प्रवाहकीय सामग्री तक सीमित है। ईसीएम तकनीक को लागू करने पर विचार करने के लिए एक अन्य महत्वपूर्ण बिंदु अन्य मशीनिंग विधियों द्वारा उत्पादित भागों के साथ उत्पादित भागों के यांत्रिक गुणों की तुलना करना है।

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ईसीएम सामग्री को जोड़ने के बजाय हटा देता है और इसलिए इसे कभी-कभी ''रिवर्स इलेक्ट्रोप्लेटिंग'' कहा जाता है। यह कुछ मायनों में इलेक्ट्रिकल डिस्चार्ज मशीनिंग (ईडीएम) से मिलता-जुलता है, जिसमें एक इलेक्ट्रोड और भाग के बीच एक उच्च धारा प्रवाहित होती है, एक इलेक्ट्रोलाइटिक सामग्री हटाने की प्रक्रिया के माध्यम से एक नकारात्मक चार्ज इलेक्ट्रोड (कैथोड), एक प्रवाहकीय द्रव (इलेक्ट्रोलाइट), और ए प्रवाहकीय वर्कपीस (एनोड)। इलेक्ट्रोलाइट वर्तमान वाहक के रूप में कार्य करता है और सोडियम क्लोराइड की तरह एक अत्यधिक प्रवाहकीय अकार्बनिक नमक समाधान है जो पानी या सोडियम नाइट्रेट में मिश्रित और भंग होता है। ECM का फायदा यह है कि इसमें कोई टूल वियर नहीं होता है। ईसीएम काटने के उपकरण को काम के करीब वांछित पथ के साथ निर्देशित किया जाता है लेकिन टुकड़े को छूए बिना। ईडीएम के विपरीत, हालांकि, कोई चिंगारी नहीं बनाई जाती है। ईसीएम के साथ उच्च धातु हटाने की दर और दर्पण सतह खत्म संभव है, जिसमें कोई थर्मल या यांत्रिक तनाव भाग में स्थानांतरित नहीं किया जा रहा है। ईसीएम भाग को कोई थर्मल क्षति नहीं पहुंचाता है और चूंकि कोई उपकरण बल नहीं हैं, इसलिए भाग में कोई विकृति नहीं है और कोई उपकरण नहीं है, जैसा कि विशिष्ट मशीनिंग संचालन के मामले में होगा। उत्पादित विद्युत रासायनिक मशीनिंग गुहा में उपकरण की महिला संभोग छवि है।

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ईसीएम प्रक्रिया में, एक कैथोड उपकरण को एनोड वर्कपीस में ले जाया जाता है। आकार का उपकरण आमतौर पर तांबे, पीतल, कांस्य या स्टेनलेस स्टील से बना होता है। दबाव वाले इलेक्ट्रोलाइट को उपकरण में मार्ग के माध्यम से काटे जाने वाले क्षेत्र में एक निर्धारित तापमान पर उच्च दर पर पंप किया जाता है। फ़ीड दर सामग्री के ''द्रवीकरण'' की दर के समान है, और टूल-वर्कपीस गैप में इलेक्ट्रोलाइट आंदोलन धातु आयनों को वर्कपीस एनोड से दूर धो देता है, इससे पहले कि उन्हें कैथोड टूल पर प्लेट करने का मौका मिले। टूल और वर्कपीस के बीच का अंतर 80-800 माइक्रोमीटर के बीच भिन्न होता है और डीसी बिजली की आपूर्ति 5 - 25 वी की सीमा में सक्रिय मशीनी सतह के 1.5 - 8 ए / मिमी 2 के बीच वर्तमान घनत्व को बनाए रखती है। जैसे ही इलेक्ट्रॉन अंतर को पार करते हैं, वर्कपीस से सामग्री भंग हो जाती है, क्योंकि उपकरण वर्कपीस में वांछित आकार बनाता है। इलेक्ट्रोलाइटिक द्रव इस प्रक्रिया के दौरान बनने वाले धातु हाइड्रॉक्साइड को दूर ले जाता है। 5A और 40,000A के बीच वर्तमान क्षमता वाली वाणिज्यिक इलेक्ट्रोकेमिकल मशीनें उपलब्ध हैं। इलेक्ट्रोकेमिकल मशीनिंग में सामग्री हटाने की दर को इस प्रकार व्यक्त किया जा सकता है:

 

एमआरआर = सी एक्स मैं एक्सएन

 

यहां एमआरआर = मिमी 3/मिनट, आई = एम्पीयर में वर्तमान, एन = वर्तमान दक्षता, सी = मिमी 3/ए-मिनट में स्थिर सामग्री। अचर C शुद्ध पदार्थों की संयोजकता पर निर्भर करता है। संयोजकता जितनी अधिक होगी, उसका मान उतना ही कम होगा। अधिकांश धातुओं के लिए यह 1 और 2 के बीच में होता है।

 

यदि एओ एक समान क्रॉस-सेक्शनल क्षेत्र को मिमी 2 में विद्युत रासायनिक रूप से मशीनी होने का संकेत देता है, तो फ़ीड दर f मिमी / मिनट में व्यक्त की जा सकती है:

 

एफ = एमआरआर / एओ

 

फ़ीड दर f वह गति है जो इलेक्ट्रोड वर्कपीस में प्रवेश कर रहा है।

 

अतीत में खराब आयामी सटीकता और इलेक्ट्रोकेमिकल मशीनिंग संचालन से पर्यावरण को प्रदूषित करने वाले कचरे की समस्याएं थीं। इन पर काफी हद तक काबू पा लिया गया है।

 

उच्च शक्ति सामग्री के विद्युत रासायनिक मशीनिंग के कुछ अनुप्रयोग हैं:

 

- डाई-सिंकिंग ऑपरेशन। डाई-सिंकिंग मशीनिंग फोर्जिंग है - डाई कैविटी।

 

- जेट इंजन टर्बाइन ब्लेड, जेट इंजन के पुर्जे और नोजल की ड्रिलिंग।

 

- कई छोटे छेद ड्रिलिंग। इलेक्ट्रोकेमिकल मशीनिंग प्रक्रिया एक गड़गड़ाहट मुक्त सतह छोड़ती है।

 

- स्टीम टर्बाइन ब्लेड को नजदीकी सीमा के भीतर मशीनीकृत किया जा सकता है।

 

- सतहों के डिबगिंग के लिए। डिबगिंग में, ईसीएम मशीनिंग प्रक्रियाओं से छोड़े गए धातु के अनुमानों को हटा देता है और इसलिए तेज किनारों को सुस्त कर देता है। इलेक्ट्रोकेमिकल मशीनिंग प्रक्रिया हाथ या गैर-पारंपरिक मशीनिंग प्रक्रियाओं द्वारा डिबगिंग के पारंपरिक तरीकों की तुलना में तेज और अक्सर अधिक सुविधाजनक होती है।

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SHAPED-TUBE ELECTROLYTIC MACHINING (STEM)  इलेक्ट्रोकेमिकल मशीनिंग प्रक्रिया का एक संस्करण है जिसका उपयोग हम छोटे व्यास के गहरे छेदों की ड्रिलिंग के लिए करते हैं। एक टाइटेनियम ट्यूब का उपयोग उपकरण के रूप में किया जाता है जो छेद और ट्यूब के पार्श्व चेहरों जैसे अन्य क्षेत्रों से सामग्री को हटाने से रोकने के लिए विद्युत रूप से इन्सुलेट राल के साथ लेपित होता है। हम 0.5 मिमी के छेद के आकार को 300:1 . के गहराई-से-व्यास अनुपात के साथ ड्रिल कर सकते हैं

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स्पंदित इलेक्ट्रोकेमिकल मशीनिंग (पीईसीएम): हम 100 ए/सेमी 2 के क्रम में बहुत अधिक स्पंदित वर्तमान घनत्व का उपयोग करते हैं। स्पंदित धाराओं का उपयोग करके हम उच्च इलेक्ट्रोलाइट प्रवाह दर की आवश्यकता को समाप्त करते हैं जो मोल्ड और डाई फैब्रिकेशन में ईसीएम विधि के लिए सीमाएं उत्पन्न करता है। स्पंदित विद्युत रासायनिक मशीनिंग थकान जीवन में सुधार करती है और मोल्ड और डाई सतहों पर विद्युत निर्वहन मशीनिंग (ईडीएम) तकनीक द्वारा छोड़ी गई पुनर्रचना परत को समाप्त करती है।

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In ELECTROCHEMICAL GRINDING (ECG) हम इलेक्ट्रोकेमिकल मशीनिंग के साथ पारंपरिक पीस ऑपरेशन को जोड़ते हैं। ग्राइंडिंग व्हील एक घूमने वाला कैथोड है जिसमें हीरे या एल्यूमीनियम ऑक्साइड के अपघर्षक कण होते हैं जो धातु से बंधे होते हैं। वर्तमान घनत्व 1 और 3 A/mm2 के बीच है। ईसीएम के समान, एक इलेक्ट्रोलाइट जैसे सोडियम नाइट्रेट प्रवाहित होता है और इलेक्ट्रोकेमिकल पीस में धातु को हटाने से इलेक्ट्रोलाइटिक क्रिया का प्रभुत्व होता है। धातु को हटाने का 5% से कम पहिया की अपघर्षक क्रिया द्वारा होता है। ईसीजी तकनीक कार्बाइड और उच्च शक्ति वाले मिश्र धातुओं के लिए अच्छी तरह से अनुकूल है, लेकिन डाई-सिंकिंग या मोल्ड बनाने के लिए इतनी फिट नहीं है क्योंकि ग्राइंडर आसानी से गहरी गुहाओं तक नहीं पहुंच सकता है। इलेक्ट्रोकेमिकल पीस में सामग्री हटाने की दर को इस प्रकार व्यक्त किया जा सकता है:

 

एमआरआर = जीआई / डी एफ

 

यहाँ MRR mm3/मिनट में है, G द्रव्यमान में ग्राम है, I एम्पीयर में करंट है, d घनत्व g/mm3 में है और F फैराडे स्थिरांक (96,485 कूलम्ब/मोल) है। पीस व्हील के वर्कपीस में प्रवेश की गति को इस प्रकार व्यक्त किया जा सकता है:

 

बनाम = (जी / डी एफ) एक्स (ई / जी केपी) एक्स के

 

यहाँ Vs mm3/मिनट में है, E वोल्ट में सेल वोल्टेज है, g व्हील टू वर्कपीस गैप मिमी में है, Kp हानि का गुणांक है और K इलेक्ट्रोलाइट चालकता है। पारंपरिक ग्राइंडिंग की तुलना में इलेक्ट्रोकेमिकल ग्राइंडिंग विधि का लाभ कम पहिया पहनना है क्योंकि 5% से कम धातु को हटाने का कार्य पहिया की अपघर्षक क्रिया द्वारा होता है।

 

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ईडीएम और ईसीएम के बीच समानताएं हैं:

 

1. उपकरण और वर्कपीस को उनके बीच संपर्क के बिना एक बहुत ही छोटे अंतर से अलग किया जाता है।

 

2. उपकरण और सामग्री दोनों ही बिजली के सुचालक होने चाहिए।

 

3. दोनों तकनीकों के लिए उच्च पूंजी निवेश की आवश्यकता होती है। आधुनिक सीएनसी मशीनों का उपयोग किया जाता है

 

4. दोनों विधियां बहुत अधिक विद्युत शक्ति की खपत करती हैं।

 

5. ईसीएम के लिए उपकरण और वर्कपीस के बीच एक प्रवाहकीय तरल पदार्थ और ईडीएम के लिए एक ढांकता हुआ द्रव का उपयोग किया जाता है।

 

6. उपकरण को उनके बीच एक निरंतर अंतर बनाए रखने के लिए वर्कपीस की ओर लगातार खिलाया जाता है (ईडीएम आंतरायिक या चक्रीय, आमतौर पर आंशिक, उपकरण निकासी को शामिल कर सकता है)।

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हाइब्रिड मशीनिंग प्रक्रियाएं: हम अक्सर हाइब्रिड मशीनिंग प्रक्रियाओं के लाभों का लाभ उठाते हैं जहां दो या दो से अधिक विभिन्न प्रक्रियाएं जैसे ईसीएम, ईडीएम….आदि। संयोजन में उपयोग किया जाता है। यह हमें एक प्रक्रिया की कमियों को दूसरे के द्वारा दूर करने और प्रत्येक प्रक्रिया के लाभों से लाभ उठाने का अवसर देता है।