مقاله فارسی اسپارك كاري دقيق و سريع Fast and Accurate EDM

اسپارك كاري دقيق و سريع Fast and Accurate EDM
اسپارك كاري دقيق و سريع Fast and Accurate EDM مترجمان : حميد محمودي تبار(مهندس مكانيك) مرتضي حسينايي(مهندس مكانيك) منبع :American Machinist , 1999 مقدمه اگر بخواهيم روشهاي براده برداري را به دو دسته مكانيكي و فيزيكي تقسيم كنيم مي بايست فرزكاري ، تراشكاري و سنگ زني و غيره را جزو روشهاي مكانيكي دسته بندي كرده و براده برداري به روش الكترو شيميايي (ECM) و اسپارك كاري (EDM) را در دسته فيزيكي جاي داد كه تفاوت مهم EDM و ECM در سيال مورد استفاده در فرآيند است . در ECM سيال بكار رفته رساناي جريان (الكتروليت) بوده اما در EDM از سيال به عنوان عايق (دي الكتريك) استفاده مي شود . ماشين كاري با EDM روشي است كه در آن از فلزات با روش تخليه الكتريكي ميتوان براده برداري كرد . اسپارك عمل موضعي است كه با تناوب زماني، براده ها را به صورت حجم هاي فلزي كوچك (آرد مانند) بتدريج از سطح قطعه كار جدا مي سازد كه به اين عمل اصطلاحا اروژن (erosion – به معناي فرسايش) گفته مي شود . موضوع ديگري كه بايد در مورد آن توضيح داده شود موتور خطي (liner motor ) مي باشد . موتورهاي خطي اساسا مانند يك موتور معمولي دوار هستند كه از يك طرف در طول بريده شده باشد و آن را به صورت مسطح (گسترده) درآوريم . اين موتورها كاربردهاي زيادي دارند مثلا براي باز كردن درها ، حركت تسمه هاي نقاله ، جرثقيل هاي سقفي ، سيستم هاي قفل و ترمز و كلاچ ها . اما در اينجا بحث در مورد موتورهاي خطي است كه از سرعت بسيار بالاي (36 m/min) برخوردار هستند كه در ماشينهاي اسپارك شركت SODICK استفاده شده اند كه نسبت به همه موارد فوق از دقت و حساسيت فوق العاده اي بايد برخوردار باشند . شركت SODICK در اسپارك هاي مدل AM35L و Aφ35L از اين موتورها بجاي سيستم هاي هيدروليكي و پيچي استفاده كرده است . در سال 1996 شركت SODICK كار كردن بر روي موتورهاي خطي ، براي استفاده در اسپارك ها را آغاز كرد . اين شركت به مزاياي موتورهاي خطي در پارامترهايي نظير سرعت و تنظيم پي برده بود . علاوه بر آن ، به عقيده رئيس شركت SODICK – آقاي Furu Kava- اين كار جديد يك ضد حمله است كه هدف قرار داده است (زمان اسپارك كاري روي قالب ها را كه با مراكز ماشين كاري سرعت بالا high speed machining center كاهش مي يافت (توضيح اينكه : قبل از اسپارك كاري با عمليات براده برداري توسط high speed machining center زمان اسپارك كاري روي قالب ها را كاهش ميداده اند ) . سنتر ماشين هاي ياد شده بسيار دقيق و سريع مي باشند كه قادرند روي فلزات سخت كار كنند و كيفيت سطحي كه ايجاد ميكنند در حدي استكه نياز به پرداخت كاري را برطرف ميكنند . به هر ترتيب ، اسپارك هاي مجهز به موتورهاي خطي قادرند سريعتر ، دقيق تر و عميق تر از ساير اسپارك ها كه موتور خطي ندارند براده برداري كنند . براي مثال يك اسپارك كه با موتور خطي كار مي كند مي تواند يك حفره (cavity) به عمق 70mm را در 2 ساعت وچهل دقيقه براده برداري كند در حالي كه در همان شرايط از لحاظ ابعاد الكترود و ساير پارامترها ، ماشينهاي مرسوم و قديمي با صرف زماني به اندازة 2 ساعت تا عمق 40mm براده برداري ميكنند . در كل موتورهاي خطي در اسپارك به قدري سريع محور Z را حركت مي دهند كه ميتوان چنين تصور كرد كه ماشين كاري حفره هاي عميق نيازي به زمان شستشو ندارند . موتورهاي خطي همراه با كنترل كننده هاي (SMC) Sodick نه تنها سرعت و دقت را مهيا ميسازند (مثلا در مدل AM35Lبا دقتي به اندازة mm 0001/0 و تعداد كورس 1440 كورس در دقيقه) بلكه آنها داراي حركت آرام و يكنواختي بوده وارتعاشات را كاهش داده و باعث خفه نمودن صداها ميشوند . علاوه بر تمام موارد فوق ، آنها از پيچ ساچمه اي (ball scrow) استفاده نمي كنند و در عمل لقي پيچ و مهره حذف مي شود . فايده ديگر اين استكه چون در استفاده از موتورهاي خطي هيچ گشتاوري اعمال نميگردد و چرخش محور وجود ندارد ، بنابراين سازندگان (اين نوع اسپارك) با مشكلاتي كه سازندگان ساير ماشينهاي ابزار با آنها روبرو هستند مواجه نمي شوند . اما نكته قابل توجه اين استكه دستيابي به حركت خطي آسان نيست . براي اين منظور شركت Sodick بايد سيستم تعادل محور عمودي را تكامل مي بخشيد بنحوي كه نيروي بزرگ مغناطيسي بوجود آمده را تحمل كرده كه براي اين امر لازم است كه محور عمودي و ستون صلبيت زيادي داشته باشند و بتوانند در برابر گرما و تغيير شكل يافتن در اثر حرارت توليد شده توسط موتور خطي مقاومت كند ، ضمنا بايد ستون به نحوي ساخته شود كه ارتعاشات به وجود آمده در اثر شتاب زياد محور Z را جذب كند . شركت Sodick تمام مشكلات فوق را با طراحي يك هد جديد حل كرده است . ماشين اسپارك مدل AM35L يك ميز ثابت دارد كه هد آن بر روي يك پل متحرك قرار گرفته است و علاوه بر محور Z موتورهاي خطي محور X و Y را هم حركت مي دهند . در محور Z ماشين از نوعي سراميك كه ساخت خود شركت Sodick مي باشد استفاده شده است كه ساختمان دستگاه را سبك تر ساخته و كاملا صلب و پايدار در مقابل حرارت مي باشد . آهن رباهاي موتور در دو طرف ستون سراميكي جاسازي شده اند و ستون ثابت تشكيل شده از يك سيم پيچ (coil) كه اين سيم پيچ در واقع يك منبع توليد گرما ميباشد . با توجه به گرماي توليد شده ، Sodick از كشوي سراميكي استفاده كرده است كه بتواند تغيير شكل هاي حرارتي را به حداقل رسانيده

فایل : 2 صفحه

فرمت : Word