بررسی تاثیر همزمان ارتعاشات فراصوتی ابزار و میدان مغناطیسی خارجی بر سلامتی سطح ماشینکاری شده در فرآیند edm

علیرغم کاربردهای منحصر به فرد فرآیند ماشینکاری تخلیه الکتریکی در ماشینکاری قطعات با استحکام بالا که قابلیت ماشینکاری با روش های سنتی را ندارند، سلامتی سطح پایین قطعات ماشینکاری شده با این روش، همواره از معایب آن می باشد. در این مطالعه با اعمال همزمان ارتعاشات فراصوتی به ابزار و میدان مغناطیسی خارجی حول فاصله گپ در فرآیند ماشینکاری تخلیه الکتریکی سعی در بهبود وضعیت سلامتی سطح قطعات ماشینکاری شده با فرآیند ماشینکاری تخلیه الکتریکی شده است. بنابراین با انتخاب شدت جریان تخلیه و زمان روشنی پالس بعنوان پارامترهای ورودی، آزمونهایی بر اساس روش عاملی کامل طراحی و انجام شد، تا ضمن مطالعه تاثیر شدت جریان و زمان روشنی پالس بر سلامتی سطوح ماشینکاری شده با این فرآیند ترکیبی، تاثیر همزمان ارتعاشات فراصوتی ابزار و میدان مغناطیسی خارجی بر زبری سطح ماشینکاری شده و سلامتی سطوح ماشینکاری شده مطالعه شود. نتایج مطالعه حاضر نشان داد که زبری سطح ماشینکاری شده با اعمال همزمان ارتعاشات فراصوتی به ابزار و میدان مغناطیسی خارجی حول فاصله گپ در فرآیند ماشینکاری تخلیه الکتریکی اندکی افزایش می یابد. با این وجود، تصاویر میکروسکوب الکترونی روبشی سطوح ماشینکاری شده با فرآیند ماشینکاری تخلیه الکتریکی به همراه میدان مغناطیسی خارجی و به کمک ارتعاشات فراصوتی ابزار، نشان می دهد که اعمال همزمان میدان مغناطیسی خارجی حول فاصله گپ و ارتعاشات فراصوتی به ابزار در فرآیند ماشینکاری تخلیه الکتریکی موجب کاهش میزان ترکهای سطحی، چاله ها، کره ها و دانه های باقی مانده تولید شده در سطح ماشینکاری شده و بهبود سلامتی سطوح ماشینکاری شده می شود.

Study of the effect of tools ultrasonic vibrations and external magnetic field on machined surface integrity at EDM process

Despite the unique usage of electrical discharge machining process at machining in small dimensions, machining complex shapes and machining of highstrength parts such as ceramics and heat treated steels, which can rsquo;t be machined by traditional machining methods, low machined surface integrity achieved by electrical discharge machining process is one of the most important limitations of this process. In this investigation the machined surface integrity will be improved by applying ultrasonic vibrations to tool electrode and external magnetic field around gap distance of electrical discharge machining process, simultaneously. So several experiments were designed and performed based on full factorial method by selecting pulse current and pulse duration as the most important input parameters, in order to study the effects of pulse current and duration on surface integrity of workpiec machined by this hybrid process and to investigate the effects of tools ultrasonic vibrations and external magnetic field on machined surface roughness and integrity of machined surface. According the results, machined surfaces roughness is increased by applying ultrasonic vibrations to tool electrode and external magnetic field around gap distance of electrical discharge machining process, simultaneously, while the SEM pictures of machined surfaces showed that the, amount of created surface cracks, blowholes, globules and beads of debris are decreased and integrity of machined surfaces by EDM process is improved by applying ultrasonic vibrations to tool electrode and external magnetic field around gap distance, simultaneously.