بررسي و مطالعه اثر نوع و فشار گاز بر عملكرد فرآيند ماشين كاري تخليه الكتريكي نيمه خشك

Investigation and study the effect of the gas type and pressure on the performance of near dry electrical discharge machining

كاربرد سيالات برشي در فرآيندهاي ماشين كاري به علت مسايل اقتصادي و محيط زيست در حال حذف و يا كاهش مي باشند. يكي از روش هاي ماشين كاري كه نياز به سيال دي الكتريك به ميزان زياد و با مشكلات اقتصادي و امنيتي و بخصوص محيط زيستي دارد، فرآيند ماشين كاري تخليه الكتريكي (Electrical Discharge Machining) است. بنابراين فرآيند ماشين كاري تخليه الكتريكي خشك و نيمه خشك امروزه مورد توجه قرار گرفته است. در اين پژوهش به بررسي نوع و فشار گاز در فرآيند ماشين كاري تخليه الكتريكي نيمه خشك پرداخته شده است. سه نوع گاز (هوافشرده، آرگون، CO2) و سه فشار گاز به عنوان پارامترهاي مورد بررسي در اين پژوهش بوده و تاثير آن ها بر ميزان نرخ براده برداري، سايش ابزار و زبري سطح قطعه كار مورد بررسي قرار گرفته است. نتايج نشان مي دهد كه هواي فشرده به خاطر ضريب دي الكتريك و مقاومت الكتريكي بالا در فشار گاز پايين، نرخ براده برداري بالاتر و سايش ابزار بيشتر داشته و با افزايش فشار گاز ميزان نرخ براده برداري و سايش ابزار كاهش مي يابد. همچنين از آن جا كه پديده ي آرك باعث افزايش زبري سطح قطعه كار مي گردد، گاز آرگون به علت ايجاد اين عامل داراي بالاترين ميزان زبري سطح قطعه كار است.

The use of the cutting fluids in the machining processes were removed or reduced due to the environmental and economic problems. One of the machining processes that require the high levels of security and economic problems is electrical discharge machining process. So, nowadays the dry and near dry electrical discharge machining process has been considered. In this paper, the effect of the gas type and pressure has been studied in near dry electrical discharge machining. Three gases (compressed air, argon, Co2) and three gas pressures as the parameters are considered in this study and their effects on material removal rates, tool wear and workpiece surface roughness are investigated. The results showed that the compressed air has higher material removal rate and tool wear rate due to the higher dielectric coefficient and electrical resistance in the low gas pressure. By increasing gas pressure, tools wear and material removal rate are reduced. Also, the argon has the highest level of workpiece surface roughness because the arc phenomenon increases the surface roughness of the workpiece.