استفاده از الکترولیت اسیدی در فرآیند میکروماشین‌کاری تخلیه الکتروشیمیایی

شیشه به عنوان یک ماده غیررسانا دارای خواص قابل توجه همچون شفافیت، مقاومت شیمیایی و سختی است. شیوه‌های سنتی در ماشین‌کاری در شکل‌دهی قطعات شیشه‌ای دارای محدویت‌هایی هستند. روش ماشین‌کاری به کمک تخلیه الکتروشیمیایی (ecdm)، به عنوان یک روش پیشرفته ماشین‌کاری، امکان اجرای فرآیندهای ویژه‌ای را روی شیشه می‌دهد. پارامترهای متعددی در این فرآیند وجود دارد که هرکدام تاثیر بسزای خود را دارد ولی در این بین تاثیر نوع الکترولیت استفاده شده به ندرت در مقالات مورد بررسی قرار گرفته است. در این مقاله تاثیر الکترولیت naoh و h2so4 روی شیشه مورد مطالعه قرار گرفته است. دمای الکترولیت به عنوان یکی دیگر از پارامترهای موثر در این فرآیند نیز در آزمایشات انجام‌شده بررسی شده است. کیفیت سطح، عمق ماشین‌کاری و اضافه برش نیز خروجی ماشین‌کاری در این روش در نظر گرفته شده است. نتایج به دست آمده از آزمایشات حاکی از آن است که استفاده از الکترولیت اسیدی h2so4 بعد از ماشین‌کاری در الکترولیت naoh نسبت به ماشین‌کاری صرفاً در الکترولیت naohتاثیر بسزایی روی دیواره‌های سوراخ‌ها دارند. همچنین سوراخ‌های ماشین‌کاری شده در دماهای بالاتری از الکترولیت زبری کمتری دارند. در این مقاله نیز نشان داده شده است که با دو مرحله‌ای‌کردن فرآیند سوراخکاری و استفاده از الکترولیت اسیدی(naoh/h2so4) ، مقدار اضافه برش کاهش یافته و عمق ماشین‌کاری نیز تا 20.5% در رژیم هیدرودینامیک بهبود یافته است.

Application of Acidic Electrolyte to the Micro Electro Chemical Discharge Machining

Glass as a nonconductive material has special properties such as transparency, chemical resistance, and hardness. Traditional machining methods have noticeable limitations in their capability for shaping the glass parts. Electrochemical discharge machining (ECDM), as an advanced machining method, gives a chance to implement special processes on the glass. There are many effective parameters in the ECDM process and each of them has its special effect, but the influence of electrolyte type has been rarely evaluated in the literature. In this research, the effects of two types of NaOH and H2SO4 electrolytes on the glass have been studied. Electrolyte temperature, as another effective parameter on the chemical reactions, is also considered in these experiments. Surface quality, machining depth and overcut are considered as the machining outputs. The experimental results obtained in this research indicated that the application of H2SO4 acidic electrolyte after machining in NaOH electrolyte rather than machining solely in NaOH electrolyte has a significant effect on the walls of the holes. It is also observed that with a higher electrolyte temperature, the walls of the holes become smoother. It is also shown that, by applying two steps implementation of drilling and application of acidic electrolyte (NaOH/H2SO4), holes have a lower overcut, and the machining depth is improved up to 20.5% in the hydrodynamic regime.