ईसीएम मेसिनिङ, इलेक्ट्रोकेमिकल मेसिनिङ, ग्राइंडिङ

Some of the valuable NON-CONVENTIONAL MANUFACTURING processes AGS-TECH Inc offers are ELECTROCHEMICAL MACHINING (ECM), SHAPED-TUBE ELECTROLYTIC MACHINING (STEM) , पल्स्ड इलेक्ट्रोकेमिकल मेसिनिङ (PECM), इलेक्ट्रोकेमिकल ग्राइन्डिङ (ECG), हाइब्रिड मेसिनिङ प्रक्रियाहरू।

​

इलेक्ट्रोकेमिकल मेसिनिङ (ECM)  एक गैर-परम्परागत निर्माण प्रविधि हो जहाँ धातुलाई इलेक्ट्रोकेमिकल प्रक्रियाद्वारा हटाइन्छ। ECM सामान्यतया एक ठूलो उत्पादन प्रविधि हो, धेरै कडा सामग्री र सामग्रीहरू मेशिन गर्न प्रयोग गरिन्छ जुन परम्परागत निर्माण विधिहरू प्रयोग गरेर मेसिन गर्न गाह्रो हुन्छ। हामीले उत्पादनको लागि प्रयोग गर्ने इलेक्ट्रोकेमिकल-मेसिनिङ प्रणालीहरू उच्च उत्पादन दरहरू, लचिलोपन, आयामी सहिष्णुताहरूको पूर्ण नियन्त्रणका साथ संख्यात्मक रूपमा नियन्त्रित मेसिनिङ केन्द्रहरू हुन्। इलेक्ट्रोकेमिकल मेसिनिङले टाइटेनियम एल्युमिनाइड्स, इन्कोनेल, वास्पलोय, र उच्च निकल, कोबाल्ट, र रेनियम मिश्र जस्ता कडा र विदेशी धातुहरूमा साना र विषम आकारको कोणहरू, जटिल रूपहरू वा गुहाहरू काट्न सक्षम छ। दुबै बाह्य र आन्तरिक ज्यामितिहरू मेसिन गर्न सकिन्छ। इलेक्ट्रोकेमिकल मेसिनिङ प्रक्रियाको परिमार्जनहरू टर्निङ, फेसिङ, स्लटिङ्, ट्रेप्यानिङ, प्रोफाइलिङ जस्ता कार्यहरूका लागि प्रयोग गरिन्छ जहाँ इलेक्ट्रोड काट्ने उपकरण हुन्छ। धातु हटाउने दर केवल आयन विनिमय दर को एक प्रकार्य हो र workpiece को बल, कठोरता वा कठोरता द्वारा प्रभावित छैन। दुर्भाग्यवश इलेक्ट्रोकेमिकल मेशिनिङ (ECM) को विधि विद्युतीय प्रवाहकीय सामग्रीहरूमा सीमित छ। ECM प्रविधि प्रयोग गर्ने बारे विचार गर्ने अर्को महत्त्वपूर्ण बिन्दु भनेको उत्पादन गरिएका भागहरूको मेकानिकल गुणहरू अन्य मेसिन विधिहरूद्वारा उत्पादितसँग तुलना गर्नु हो।

​

ECM ले यसलाई थप्नुको सट्टा सामग्री हटाउँछ र त्यसैले कहिलेकाहीँ "रिभर्स इलेक्ट्रोप्लेटिंग" भनिन्छ। यो केहि तरिकामा विद्युतीय डिस्चार्ज मेशिनिङ (EDM) सँग मिल्दोजुल्दो छ जसमा इलेक्ट्रोड र पार्टको बीचमा उच्च प्रवाह पार गरिन्छ, इलेक्ट्रोलाइटिक सामग्री हटाउने प्रक्रिया मार्फत नकारात्मक चार्ज गरिएको इलेक्ट्रोड (क्याथोड), एक प्रवाहकीय तरल पदार्थ (इलेक्ट्रोलाइट), र एक। प्रवाहकीय workpiece (एनोड)। इलेक्ट्रोलाइटले हालको वाहकको रूपमा कार्य गर्दछ र सोडियम क्लोराइड मिश्रित र पानी वा सोडियम नाइट्रेटमा घुल्ने जस्ता उच्च प्रवाहकीय अकार्बनिक नुन समाधान हो। ECM को फाइदा यो हो कि त्यहाँ कुनै उपकरण लगाउने छैन। ECM काट्ने उपकरण कामको नजिक चाहिने मार्गमा निर्देशित हुन्छ तर टुक्रालाई नछोइकन। EDM को विपरीत, तथापि, कुनै स्पार्कहरू सिर्जना गरिएका छैनन्। उच्च धातु हटाउने दर र मिरर सतह फिनिश ECM को साथ सम्भव छ, कुनै थर्मल वा मेकानिकल तनावहरू भागमा स्थानान्तरण नगरी। ECM ले भागमा कुनै थर्मल क्षति पुर्‍याउँदैन र त्यहाँ कुनै उपकरण बलहरू नभएकोले भागमा कुनै विकृति हुँदैन र उपकरणको पहिरन हुँदैन, जस्तै सामान्य मेसिनिंग अपरेसनहरूको मामलामा हुन्छ। इलेक्ट्रोकेमिकल मेसिनिङ गुहा उत्पादन गरिएको उपकरणको महिला संभोग छवि हो।

​

ECM प्रक्रियामा, क्याथोड उपकरणलाई एनोड वर्कपीसमा सारियो। आकारको उपकरण सामान्यतया तामा, पीतल, कांस्य वा स्टेनलेस स्टीलबाट बनेको हुन्छ। प्रेसराइज्ड इलेक्ट्रोलाइट एक सेट तापक्रममा उच्च दरमा उपकरणको प्यासेजहरू मार्फत काटिएको क्षेत्रमा पम्प गरिन्छ। फिड दर सामग्रीको ''लिक्विफिकेशन'' को दर जस्तै हो, र उपकरण-वर्कपीस ग्यापमा इलेक्ट्रोलाइट आन्दोलनले क्याथोड उपकरणमा प्लेट गर्ने मौका पाउनु अघि वर्कपीस एनोडबाट धातु आयनहरूलाई धुन्छ। उपकरण र वर्कपीस बीचको अन्तर 80-800 माइक्रोमिटर र 5 - 25 V दायरामा DC पावर आपूर्तिले सक्रिय मेसिन सतहको 1.5 - 8 A/mm2 बीचको वर्तमान घनत्व कायम राख्छ। इलेक्ट्रोनहरूले अन्तर पार गर्दा, वर्कपीसबाट सामग्री भंग हुन्छ, किनकि उपकरणले वर्कपीसमा इच्छित आकार बनाउँछ। इलेक्ट्रोलाइटिक तरल पदार्थले यस प्रक्रियाको क्रममा बनेको धातु हाइड्रोक्साइडलाई टाढा लैजान्छ। 5A र 40,000A बीचको वर्तमान क्षमता भएका व्यावसायिक इलेक्ट्रोकेमिकल मेसिनहरू उपलब्ध छन्। इलेक्ट्रोकेमिकल मेसिनिङमा सामग्री हटाउने दर निम्न रूपमा व्यक्त गर्न सकिन्छ:

 

MRR = C x I xn

 

यहाँ MRR=mm3/min, I=current in amperes, n=वर्तमान दक्षता, C=a सामग्री स्थिर mm3/A-min मा। स्थिर C शुद्ध सामग्रीको लागि भ्यालेन्समा निर्भर गर्दछ। संयोजकत्व जति उच्च हुन्छ, यसको मूल्य कम हुन्छ। धेरै धातुहरूको लागि यो 1 र 2 बीचमा हुन्छ।

 

यदि Ao ले mm2 मा इलेक्ट्रोकेमिकली मेसिन गरिएको एकसमान क्रस-सेक्शनल क्षेत्रलाई जनाउँछ भने, फिड दर f mm/min मा व्यक्त गर्न सकिन्छ:

 

F = MRR / Ao

 

फिड दर f इलेक्ट्रोडले वर्कपीसमा प्रवेश गर्ने गति हो।

 

विगतमा इलेक्ट्रोकेमिकल मेसिनिङ सञ्चालनबाट कमजोर आयामी शुद्धता र वातावरणीय रूपमा प्रदूषित फोहोरको समस्याहरू थिए। यी धेरै हदसम्म पार भएका छन्।

 

उच्च-शक्ति सामग्रीको इलेक्ट्रोकेमिकल मेसिनिंगका केही अनुप्रयोगहरू हुन्:

 

- डाइ-सिंकिङ अपरेशनहरू। डाइ-सिंकिङ भनेको मेसिनिङ फोर्जिङ हो - डाइ क्याभिटीहरू।

 

- जेट इन्जिन टर्बाइन ब्लेड, जेट इन्जिन पार्ट्स र नोजलहरू ड्रिल गर्दै।

 

- धेरै साना प्वालहरू ड्रिलिंग। इलेक्ट्रोकेमिकल मेसिनिङ प्रक्रियाले बरर-मुक्त सतह छोड्छ।

 

- स्टीम टर्बाइन ब्लेडहरू नजिकको सीमा भित्र मेसिन गर्न सकिन्छ।

 

- सतहहरु को deburring को लागी। डिबरिङमा, ECM ले मेसिनिङ प्रक्रियाबाट बाँकी रहेका धातु प्रक्षेपणहरू हटाउँछ र त्यसले तीखो किनारहरूलाई सुस्त बनाउँछ। इलेक्ट्रोकेमिकल मेसिनिङ प्रक्रिया छिटो र अक्सर हात वा गैर-परम्परागत मेसिन प्रक्रियाहरू द्वारा deburring को पारंपरिक विधिहरू भन्दा बढी सुविधाजनक छ।

​

SHAPED-TUBE ELECTROLYTIC MACHINING (STEM)  हामीले सानो व्यासको गहिरो प्वालहरू ड्रिल गर्न प्रयोग गर्ने इलेक्ट्रोकेमिकल मेसिनिङ प्रक्रियाको संस्करण हो। एक टाइटेनियम ट्यूब उपकरणको रूपमा प्रयोग गरिन्छ जुन प्वाल र ट्यूबको पार्श्व अनुहारहरू जस्तै अन्य क्षेत्रहरूबाट सामग्री हटाउन रोक्नको लागि विद्युतीय इन्सुलेट रालको साथ लेपित हुन्छ। हामी 300:1 को गहिराई देखि व्यास अनुपात संग 0.5 मिमी को प्वाल आकार ड्रिल गर्न सक्छौं।

​

पल्स्ड इलेक्ट्रोकेमिकल मेसिनिङ (PECM): हामी १०० A/cm2 को क्रममा धेरै उच्च स्पंदित वर्तमान घनत्व प्रयोग गर्छौं। स्पंदित धाराहरू प्रयोग गरेर हामी उच्च इलेक्ट्रोलाइट प्रवाह दरहरूको आवश्यकतालाई हटाउँछौं जसले मोल्ड र डाइ फेब्रिकेशनमा ECM विधिको लागि सीमितताहरू खडा गर्छ। स्पंदित इलेक्ट्रोकेमिकल मेशिनिङले थकानको जीवनलाई सुधार गर्छ र मोल्ड र डाइ सतहहरूमा इलेक्ट्रिकल डिस्चार्ज मेसिनिङ (EDM) प्रविधिले छोडेको पुन: कास्ट तह हटाउँछ।

​

In ELECTROCHEMICAL GRINDING (ECG) हामी पारम्परिक इलेक्ट्रोचिनिकल ग्राइन्डिङ अपरेशनलाई संयोजन गर्छौं। ग्राइन्डिङ ह्वील एक घुम्ने क्याथोड हो जसमा हिरा वा एल्युमिनियम अक्साइडको घर्षण कणहरू छन् जुन धातु बन्डेड हुन्छन्। हालको घनत्व 1 र 3 A/mm2 को बीचमा छ। ECM जस्तै, एक इलेक्ट्रोलाइट जस्तै सोडियम नाइट्रेट प्रवाह र इलेक्ट्रोकेमिकल ग्राइंडिंगमा धातु हटाउने इलेक्ट्रोलाइटिक कार्य द्वारा हावी हुन्छ। 5% भन्दा कम धातु हटाउने पाङ्ग्राको घर्षण कार्य द्वारा हुन्छ। ECG प्रविधि कार्बाइड र उच्च-शक्ति मिश्र धातुहरूको लागि राम्रोसँग उपयुक्त छ, तर डाइ-सिंकिङ वा मोल्ड बनाउनको लागि त्यति उपयुक्त छैन किनभने ग्राइन्डरले गहिरो गुफाहरूमा सजिलै पहुँच गर्न सक्दैन। इलेक्ट्रोकेमिकल ग्राइन्डिङमा सामग्री हटाउने दर निम्नानुसार व्यक्त गर्न सकिन्छ:

 

MRR = GI / d F

 

यहाँ MRR mm3/min मा छ, G ग्राम मा द्रव्यमान छ, I amperes मा वर्तमान छ, d घनत्व g/mm3 मा छ र F फैराडेको स्थिर (96,485 Coulombs/mole) हो। workpiece मा पीस पाङ्ग्रा को प्रवेश को गति को रूप मा व्यक्त गर्न सकिन्छ:

 

बनाम = (G / d F) x (E / g Kp) x K

 

यहाँ Vs mm3/min मा छ, E भोल्टमा सेल भोल्टेज हो, mm मा wheel to workpiece ग्याप हो, Kp हानिको गुणांक हो र K इलेक्ट्रोलाइट चालकता हो। पारम्परिक ग्राइन्डिङ भन्दा इलेक्ट्रोकेमिकल ग्राइन्डिङ विधिको फाइदा कम पाङ्ग्रा लगाउनु हो किनभने धातु हटाउने 5% भन्दा कम पाङ्ग्राको घर्षण कार्य द्वारा हुन्छ।

 

​

EDM र ECM बीच समानताहरू छन्:

 

1. उपकरण र workpiece को बीच मा सम्पर्क बिना एक धेरै सानो अंतर द्वारा अलग गरिएको छ।

 

2. औजार र सामाग्री दुबै बिजुली को चालक हुनु पर्छ।

 

3. दुबै प्रविधिहरूलाई उच्च पूँजी लगानी चाहिन्छ। आधुनिक सीएनसी मेसिन प्रयोग गरिन्छ

 

4. दुबै विधिहरूले धेरै विद्युत उर्जा खपत गर्दछ।

 

5. एक प्रवाहकीय तरल पदार्थ ECM को लागि उपकरण र कार्य टुक्रा र EDM को लागि एक डाइलेक्ट्रिक फ्लुइड बीचको माध्यमको रूपमा प्रयोग गरिन्छ।

 

6. उपकरणलाई तिनीहरूको बीचमा निरन्तर अन्तर कायम राख्नको लागि वर्कपीस तिर निरन्तर खुवाइन्छ (EDM ले रुकावट वा चक्रीय, सामान्यतया आंशिक, उपकरण फिर्ता समावेश गर्न सक्छ)।

​

हाइब्रिड मेसिनिङ प्रक्रियाहरू: हामी प्रायः हाइब्रिड मेसिनिङ प्रक्रियाहरूको फाइदाहरूको फाइदा लिन्छौं जहाँ दुई वा बढी फरक प्रक्रियाहरू जस्तै ECM, EDM... आदि। संयोजनमा प्रयोग गरिन्छ। यसले हामीलाई एउटा प्रक्रियाका कमजोरीहरूलाई अर्कोबाट हटाउने र प्रत्येक प्रक्रियाका फाइदाहरूबाट फाइदा उठाउने अवसर दिन्छ।