LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀ
Đổi mới công nghệ đang trở thành nhu cầu cấp thiết của mọi nền sản xuất và quốc gia Sự phát triển mạnh mẽ của khoa học và công nghệ đã thúc đẩy công nghệ vật liệu tiến bộ vượt bậc, mang đến những đặc tính mới về vật liệu như tăng độ cứng và độ bền Tuy nhiên, các loại vật liệu mới này thường không thể gia công bằng các phương pháp truyền thống, do đó các phương pháp gia công phi truyền thống đang ngày càng thể hiện vai trò quan trọng của mình.
Gia công tia lửa điện và gia công xung điện đã xuất hiện hơn 50 năm, nhưng chỉ mới được áp dụng rộng rãi tại Việt Nam gần đây Do là phương pháp tiên tiến, nhiều nhà sản xuất chỉ cung cấp máy móc mà không kèm theo công nghệ, gây khó khăn trong việc gia công các vật liệu mới Việc xác định thông số công nghệ tối ưu để đảm bảo chất lượng và năng suất cao là một thách thức lớn Để phát triển phương pháp gia công xung điện, tác giả đã nghiên cứu ảnh hưởng của “Thời gian phóng tia lửa điện và cường độ dòng phóng tia lửa điện” đến năng suất và độ nhám bề mặt Kết quả nghiên cứu đã xác định được các phương trình và đồ thị thể hiện mối quan hệ giữa các thông số công nghệ với năng suất và độ nhám bề mặt.
Dựa vào các phương trình và đồ thị, các kỹ sư công nghệ có thể xác định bộ thông số cần thiết để đảm bảo năng suất và chất lượng của chi tiết gia công theo yêu cầu Được sự định hướng và hỗ trợ từ PGS.TS Tăng Huy, tác giả đã quyết định chọn đề tài nghiên cứu này.
“Nghiên cứu ảnh hưởng của một số thông số công nghệ tới năng suất và độ nhám bề mặt khi gia công bằng xung điện”
NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
- Nghiên cứu tổng quan về gia công tia lửa điện
- Nghiên cứu các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình gia công tia lửa điện
Mối quan hệ giữa cường độ dòng phóng tia lửa điện và thời gian phóng tia lửa điện có ảnh hưởng đáng kể đến năng suất gia công và độ nhám bề mặt trong quá trình gia công xung điện Việc tối ưu hóa hai yếu tố này không chỉ nâng cao hiệu quả sản xuất mà còn cải thiện chất lượng bề mặt sản phẩm, từ đó đáp ứng tốt hơn yêu cầu của ngành công nghiệp hiện đại.
MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU
Mục tiêu chính của nghiên cứu là phân tích độ nhám bề mặt và năng suất trong gia công bằng xung điện, đồng thời đánh giá ảnh hưởng của các yếu tố công nghệ đến hai chỉ tiêu này Tác giả hướng đến việc thiết lập mối quan hệ giữa hai yếu tố công nghệ quan trọng: cường độ dòng phóng tia lửa điện và thời gian phóng tia lửa điện, với năng suất và độ nhám trong quá trình gia công xung điện.
Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ Ý NGHĨA THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI
Xác định mối quan hệ giữa các thông số công nghệ và năng suất, độ nhám bề mặt là rất quan trọng Thông qua việc sử dụng công thức toán học và đồ thị, chúng ta có thể phân tích và hiểu rõ hơn về cách các yếu tố này tương tác với nhau Việc này không chỉ giúp tối ưu hóa quy trình sản xuất mà còn nâng cao chất lượng sản phẩm.
Nghiên cứu này cung cấp nền tảng cho việc khám phá sâu hơn các công nghệ phi truyền thống, với mục tiêu nâng cao năng suất và chất lượng sản phẩm.
Bằng cách sử dụng các công thức và đồ thị mô tả mối quan hệ giữa các thông số công nghệ, người dùng máy xung điện CHMER –CM 232C có thể xác định bộ thông số tối ưu để tối đa hóa năng suất cắt và cải thiện độ nhám bề mặt Điều này không chỉ giúp nâng cao hiệu quả sản xuất mà còn giảm chi phí sản phẩm, từ đó đáp ứng tốt hơn các yêu cầu chất lượng.
TỔNG QUAN VỀ GIA CÔNG TIA LỬA ĐIỆN
CÁC PHƯƠNG PHÁP GIA CÔNG TIA LỬA ĐIỆN
Hiện nay, trong lĩnh vực gia công cơ khí, có hai phương pháp gia công bằng tia lửa điện chủ yếu được ứng dụng rộng rãi, góp phần quan trọng vào sự phát triển khoa học kỹ thuật Mặc dù có nhiều phương pháp gia công bằng tia lửa điện, nhưng hai phương pháp chính vẫn được sử dụng phổ biến nhất.
+ Phương pháp gia công xung định hình (EDM)
+ Phương pháp gia công cắt dây bằng tia lửa điện (WEDM)
1.1.1 Phương pháp gia công xung điện
1.1.2 Phương pháp gia công cắt dây bằng tia lửa điện
Phương pháp cắt bằng dây điện là kỹ thuật sử dụng dây dẫn điện có đường kính nhỏ từ 0,1 đến 0,3mm, cuốn liên tục theo một biên dạng nhất định để tạo ra vết cắt trên phôi Kỹ thuật này thường được áp dụng để gia công các lỗ thông suốt có biên dạng phức tạp, như lỗ trên khuôn dập, khuôn ép, khuôn đúc áp lực, cũng như chế tạo các điện cực cho gia công xung định hình và các rãnh hẹp, gấp khúc, cùng các dưỡng kiểm.
Ngoài 2 phương pháp gia công chủ yếu trên, ngày nay trên thế giới còn có một số phương pháp gia công sử dụng nguyên lý gia công bằng tia lửa điện như sau:
+ Gia công tia lửa điện dạng phay (Milling EDM):
Phương pháp này sử dụng một điện cực chuẩn hình trụ quay để thực hiện quá trình ăn mòn tia lửa điện theo kiểu phay, cho phép gia công các hình dạng phức tạp mà không cần chế tạo điện cực phức tạp Thay vì phải chế tạo điện cực dụng cụ phức tạp theo phôi, người ta sử dụng điện cực chuẩn và điều khiển nó cắt theo chương trình, giúp giảm chi phí sản xuất.
+ Phủ bằng tia lửa điện (EDD):
Phương pháp sử dụng ăn mòn tia lửa điện để phủ lên bánh mài sau khi sử dụng nghiền cơ khí các vật liệu rắn là một kỹ thuật hiệu quả Trong quá trình này, bánh mài cần có tính dẫn điện, và thường thì bánh mài kim cương liên kết kim loại được sản xuất theo phương pháp này Điện áp xung được áp dụng giữa điện cực và bánh mài, tạo ra tia lửa điện giúp bóc tách các cạnh sắc trên bánh mài Ngoài ra, quy trình này cũng được áp dụng để chế tạo bánh mài với hình dạng đặc biệt.
+ Gia công xung định hình siêu nhỏ (MEDM):
MEDM là một phương pháp gia công đặc biệt, trong đó điện cực được quay với tốc độ lên tới 10.000 vòng/phút Điện cực có kích thước nhỏ và được chế tạo bằng các phương pháp gia công tia lửa điện khác nhau Phương pháp này cho phép gia công các lỗ siêu nhỏ với độ chính xác cao, từ 25µm đến 250µm, với sai số chỉ ±1µm đến ±2µm.
+ Cắt dây tia lửa điện siêu nhỏ (MWEDM):
Phương pháp cắt dây sử dụng điện cực Tungsten (Wolfram) với đường kính dây nhỏ dưới 10 µm mang lại nhiều ưu điểm Nó cho phép gia công cắt dây các lỗ siêu nhỏ với kích thước từ 0,1 đến 1mm, xử lý các vật liệu khó gia công và các chi tiết có chiều dày mỏng Ngoài ra, phương pháp này còn được ứng dụng trong công nghệ chế tạo các chi tiết bán dẫn.
+ Gia công EDM rung của siêu âm (Ultrasonic Aided EDM):
Phương pháp hớt vật liệu bằng tia lửa điện kết hợp với rung điện cực dụng cụ ở tần số siêu âm mang lại hiệu quả cao trong gia công Rung điện cực với tần số siêu âm không chỉ nâng cao khả năng công nghệ mà còn tăng tốc độ gia công đáng kể, đặc biệt là khi xử lý các lỗ nhỏ và siêu nhỏ.
+ Mài xung điện (Abrasive Electrical Discharge Grinding - AEDG):
Phương pháp gia công này sử dụng sự kết hợp giữa ăn mòn tia lửa điện và ăn mòn cơ khí để bóc tách vật liệu Ưu điểm nổi bật của phương pháp là khả năng gia công các vật liệu siêu cứng, chẳng hạn như kim cương đa tinh thể.
+ Gia công tia lửa điện theo kiểu đê chắn (Mole EDM):
Gia công đặc biệt là một quá trình cho phép tạo ra các hốc và rãnh với hình dạng cong hoặc đường xuyến Phương pháp này sử dụng hình dáng điện cực đặc biệt để đạt được kết quả mong muốn.
Phương pháp gia công siêu chính xác này sử dụng một điện cực quay để ăn mòn phôi quay, cho phép tạo ra các hình dạng chi tiết theo yêu cầu Sự kết hợp giữa chuyển động của điện cực và phôi mang lại độ bóng siêu cao, đáp ứng nhu cầu khắt khe trong sản xuất.
1.2 ĐẶC ĐIỂM CỦA PHƯƠNG PHÁP GIA CÔNG TIA LỬA ĐIỆN
Gia công tia lửa điện là một kỹ thuật gia công tiên tiến, sử dụng quá trình phóng điện để ăn mòn vật liệu Phương pháp này nổi bật với khả năng gia công các vật liệu cứng và khó gia công, đảm bảo độ chính xác cao trong từng chi tiết Các đặc điểm chính bao gồm khả năng tạo hình phức tạp, độ bền và độ chính xác vượt trội, cùng với việc giảm thiểu sự biến dạng của vật liệu trong quá trình gia công.
+ Vật liệu điện cực và vật liệu phôi đều phải có tính chất dẫn điện
+ Điện cực (dụng cụ cắt): có độ cứng thấp hơn nhiều so với vật (chi tiết gia công) Vật liệu điện cực thường là đồng, grafit
+ Có thể gia công được rất nhiều loại vật liệu khác nhau (kể cả vật liệu đã qua nhiệt luyện)
+ Chế độ gia công thay đổi trong phạm vi rộng
+ Điện cực (dụng cụ cắt) không tiếp xúc với chi tiết gia công Chính vì điều này phương pháp gia công bằng tia lửa điện không có lực cắt
1.2.2 Khả năng công nghệ của phương pháp gia công tia lửa điện
Phương pháp gia công tia lửa điện cho phép tạo ra các hình dạng như đường thẳng, đường cong, rãnh định hình và bề mặt phức tạp với độ bóng cao Độ nhám bề mặt có thể đạt Ra = 1.25 µm đến 5 µm, và trong một số trường hợp cụ thể, có thể xuống tới 0.32 µm Đồng thời, phương pháp này cũng đảm bảo độ chính xác cao, đạt từ cấp 8 đến cấp 9.
Gia công tia lửa điện mang lại nhiều lợi ích vượt trội so với các phương pháp gia công cắt gọt truyền thống, đặc biệt trong lĩnh vực chế tạo khuôn mẫu và dụng cụ đo.
Chất lượng và năng suất gia công tỷ lệ nghịch với nhau.
BẢN CHẤT VẬT LÝ CỦA PHƯƠNG PHÁP GIA CÔNG TIA LỬA ĐIỆN
Phương pháp gia công tia lửa điện thực chất là quá trình tách vật liệu khỏi bề mặt phôi thông qua sự tác động của tia lửa điện Sơ đồ nguyên lý của phương pháp này được minh họa trong Hình 1.2.
Hình 1.1 Sơ đồ nguyên lý gia công tia lửa điện
1 – Thùng chứa chất điện môi
Quá trình tách vật liệu ra khỏi bề mặt phôi cụ thể như sau:
Khi áp dụng điện áp đánh lửa Ui giữa điện cực và phôi, sự phóng tia lửa điện sẽ xảy ra khi điện cực tiến gần phôi đến một khoảng cách nhất định, được gọi là khe hở phóng điện Hiện tượng phóng điện từ điện cực (dụng cụ cắt) lên phôi sẽ dẫn đến quá trình bóc tách kim loại vật liệu Quá trình này có thể được chia thành ba giai đoạn khác nhau.
Máy phát khởi động tạo ra điện áp U, và dưới tác động của điện trường, điện trường mạnh nhất tại hai điểm gần nhau trên điện cực và phôi Khi chất điện môi bị ion hóa, một kênh phóng điện đột ngột hình thành, dẫn đến sự phát sinh tia lửa điện.
Trong pha đánh lửa, dòng điện thường rất nhỏ, thường dưới 1A Thời gian kéo dài trong pha này được gọi là thời gian trễ đánh lửa.
1.3.2 Pha II: Sự hình thành kênh phóng điện Ở thời điểm phóng điện, điện áp bắt đầu giảm, số lượng các pha dẫn điện (các electron và các ion dương) tăng lên đột ngột và bắt đầu xuất hiện 1 dòng điện chạy qua các điện cực Dòng điện này cung cấp 1 năng lượng khổng lồ làm cho dung dịch điện môi bốc hơi cục bộ tạo ra bọt khí, các bọt khí này do áp suất đẩy chất điện môi sang 2 bên Nhưng do có độ nhớt của chất điện môi nên đã tạo ra sự cản trở và hạn chế sự lớn lên của kênh phóng điện giữa các điện cực
Trong điều kiện tối ưu để phóng tia lửa điện, pha này tồn tại trong khoảng thời gian từ 10^-8 đến 10^-6 giây, và quá trình chuyển tải diễn ra chủ yếu nhờ vào các điện tử.
1.3.3 Pha III: Sự nóng chảy và bốc hơi vật liệu
Kênh plasma nằm ở trung tâm vùng bọt khí là một chất khí chứa điện tử và ion dương với áp suất cao khoảng 1Kbar và nhiệt độ lên tới 10.000 độ C Khi điện áp giữa hai điện cực đạt giá trị phóng điện Ue, chất điện môi sẽ giữ kênh plasma, tạo ra sự tập trung năng lượng cục bộ Đồng thời, sự va chạm giữa các electron và ion dương lên bề mặt điện cực cũng diễn ra.
Hình 1.4 - Sự nóng chảy và bốc hơi vật liệu
Gia công tia lửa điện là phương pháp tách vật liệu thông qua việc sử dụng tia lửa điện Khi tia lửa điện được phóng ra, lớp vật liệu bề mặt của chi tiết sẽ bị loại bỏ nhờ vào quá trình điện - nhiệt, dẫn đến hiện tượng nóng chảy và bốc hơi của kim loại.
Phương pháp này đã tồn tại hơn 50 năm và đáp ứng nhu cầu phát triển sản phẩm hiện đại Sự gia tăng nhu cầu về vật liệu cứng, bền và siêu cứng cho tuabin điện, động cơ máy bay, dụng cụ và khuôn mẫu đã làm nổi bật khó khăn trong việc gia công chúng bằng công nghệ cắt gọt truyền thống, đôi khi là không thể.
Để nghiên cứu sâu về bản chất của công nghệ gia công bằng tia lửa điện, tác giả tập trung vào phương pháp xung điện trong khuôn khổ đề tài này.
MÁY XUNG ĐIỆN VÀ CÁC YẾU TỐ CÔNG NGHỆ ẢNH HƯỞNG DẾN ĐỘ NHÁM - NĂNG SUẤT KHI GIA CÔNG XUNG ĐIỆN
MÁY XUNG ĐIỆN
Máy xung điện, hay còn gọi là Máy xung định hình tia lửa điện (Die-sinker Electrical Discharge Machine), là thiết bị gia công cơ khí sử dụng nguyên tắc ăn mòn bằng tia lửa điện Loại máy này được ứng dụng để gia công các chi tiết cơ khí chính xác và sản xuất sản phẩm khuôn mẫu.
Hình 2.1 - Sơ đồ cấu tạo máy xung điện
- Gia công được các loại vật liệu có độ cứng tùy ý
- Điện cực có thể sao chép hình dạng bất kì, chế tạo và phục hồi các khuôn dập bằng thép đã tôi
- Chế tạo các lưới sàn, rây bằng cách gia công đồng thời các lỗ bằng những điện cực rất mảnh
Gia công các lỗ có đường kính rất nhỏ từ 0,15mm với năng suất cao (15 đến 30 giây mỗi chiếc) và độ sâu từ 60mm với sai số ±5mm Các lỗ có kích thước từ 0,05mm đến 1mm với chiều sâu lớn, như các lỗ làm mát trong cánh tuabin, được thực hiện bằng hợp kim siêu cứng, bao gồm cả các lỗ sâu và lỗ bậc.
- Do không có lực cơ học nên có thể gia công hầu hết các loại vật liệu dễ vỡ, mềm
… mà không sợ bị biến dạng
- Do có dầu trong vùng gia công nên bề mặt gia công được tôi trong dầu
- Phôi và dụng cụ (điện cực) đều phải dẫn điện
- Vì tốc độ cắt gọt thấp nên phôi trước gia công EDM thường phải gia công thô trước
- Do vùng nhiệt độ tại vùng làm việc cao nên gây biến dạng nhiệt
2.1.1 Một số loại máy xung điện Ở Việt Nam có đủ các loại máy từ Châu Âu, Nhật bản, Đài Loan, Trung Quốc Như Charmilles, Agie, Sodick, Misubishi, Seibu, Makino, Fanuc, Hitachi, CHMER, JSEDM,SMK, …
PHƯƠNG PHÁP GIA CÔNG XUNG ĐIỆN
Phương pháp gia công tia lửa điện sử dụng điện cực để loại bỏ một lượng kim loại nhất định từ chi tiết gia công, tạo ra hình dạng tương tự như điện cực Do đó, phương pháp này còn được gọi là gia công xung định hình Một trong những đặc tính quan trọng của quá trình phóng điện là khả năng kiểm soát chính xác lượng kim loại được cắt bỏ, giúp đạt được độ chính xác cao trong sản phẩm cuối cùng.
Sơ đồ dưới đây cho ta thấy diễn biến của điện áp và dòng điện ở một máy xung định hình
Đồ thị điện áp và dòng điện trong một xung phóng điện cho thấy dòng điện xung luôn xuất hiện trễ hơn một khoảng thời gian td so với thời điểm bắt đầu có điện áp máy phát Ui Các giá trị trung bình của điện áp và dòng điện khi phóng tia lửa điện được ký hiệu là Ue và Ie.
Thời gian kéo dài xung, hay còn gọi là thời gian xung, được ký hiệu là te Thời gian trễ đánh lửa được ký hiệu là td, trong khi độ kéo dài xung của máy phát xung được ký hiệu là ti Khoảng cách xung được ký hiệu là t0 và chu kỳ xung được ký hiệu là tp.
Ui: Điện áp máy phát mở
Ue: Điện áp phóng tia lửa điện
I : Dòng phóng tia lửa điện
Thời gian phóng điện (t e) là khoảng thời gian từ khi bắt đầu phóng tia lửa điện cho đến khi ngắt điện, kéo dài từ vài giây đến vài trăm giây, thuộc pha II làm kim loại nóng chảy Trong khi đó, thời gian trễ (t d) là khoảng thời gian giữa lúc đóng điện máy phát và khi xảy ra phóng tia lửa điện, cho phép chất điện môi ion hóa và hình thành kênh phóng điện.
Độ kéo dài xung t i là khoảng thời gian giữa hai lần đóng ngắt của máy phát trong một chu kỳ phóng tia lửa điện, bao gồm thời gian trễ đánh lửa (td) và thời gian phóng tia lửa điện (te) Khoảng thời gian này cũng cho phép chất điện môi thôi ion hóa, chuẩn bị cho chu kỳ phóng điện tiếp theo cho đến khi đạt kích thước gia công yêu cầu.
+ Khoảng cách xung t o : Là khoảng thời gian giữa hai lần đóng ngắt của máy phát
+ Điện áp phóng tia lửa điện U e : Khi bắt đầu phóng tia lửa điện, điện áp sẽ sụt từ
Ue là giá trị trung bình trong suốt quá trình phóng tia lửa điện, phụ thuộc vào cặp vật liệu phôi và điện cực Đây là một hằng số vật lý không thể điều chỉnh.
Điện áp phóng tia lửa điện (Ie) là giá trị trung bình của dòng điện từ khi bắt đầu phóng tia lửa cho đến khi ngắt điện Khi phóng tia lửa, dòng điện tăng nhanh từ giá trị zero đến Ie, kèm theo hiện tượng đốt cháy Ie ảnh hưởng đến lượng bóc tách vật liệu (Vw), độ mòn điện cực (Vo) và chất lượng bề mặt gia công (Ra).
Các nghiên cứu chỉ ra rằng nhiệt độ plasma ở gần các điện cực có thể đạt từ 6000ºC đến 10000ºC Tốc độ di chuyển của điện tử và ion phụ thuộc vào năng lượng điện cũng như đặc tính của chất điện môi Quán tính cơ của chất điện môi đã hạn chế sự phát triển của kênh plasma, dẫn đến áp suất trong kênh có thể tăng rất cao.
1Kbar) Khi khoảng không của kênh plasma càng hẹp thì mật độ năng lượng càng tăng
Lượng hớt vật liệu tỉ lệ thuận với độ nhớt động học và tỉ lệ nghịch với điện trở dẫn suất của chất điện môi Khi kênh plasma phát triển, năng lượng điện chuyển đổi thành năng lượng nhiệt tại các "nguồn nhiệt", làm nóng chảy và bốc hơi vật liệu do sự di chuyển của các điện tử cận anốt Các ion dương di chuyển đến catốt, nung nóng điểm trên catốt đối diện với kênh plasma Tuy nhiên, do khối lượng lớn hơn nhiều lần của các ion dương so với điện tử, chúng đến catốt chậm hơn, tạo ra sự phân nhiệt khác nhau giữa anốt và catốt, dẫn đến sự ăn mòn không giống nhau tại hai điện cực, với điện cực dương nóng chảy nhiều hơn điện cực âm.
Lượng ion dương trong luồng di chuyển tổng tăng nhanh, dẫn đến sự cân bằng nhiệt độ chỉ sau một thời gian ngắn Khi thời gian phóng tia kéo dài, các ion dương sẽ gây ra hiện tượng nóng chảy và bốc hơi của catốt.
Khi kết thúc pha phóng điện, sự mất điện đột ngột và sụt áp tạo ra chênh lệch làm vỡ các kênh plasma và túi khí Các lực này cùng với áp lực từ sự phá hủy nội lực của các kênh plasma khiến các phần tử kim loại nóng chảy bị bung ra khỏi bề mặt Lượng vật liệu bị hớt đi trên bề mặt điện cực phụ thuộc vào quá trình chuyển đổi năng lượng nhiệt và cơ thẩm nhiệt.
2.2.2 Cơ chế bóc tách vật liệu
Trước hết, muốn tách vật liệu ra khỏi phôi thì phải có năng lượng tách vật liệu We:
Ue : Là điện áp trung bình của tia lửa điện
Ie : Là dòng điện trung bình của tia lửa điện te : Là thời gian xung
Ue : Là hằng số phụ thuộc vào cặp vật liệu điện cực và phôi
Vậy We chỉ phụ thuộc vào Ie và te
Dòng điện tổng cộng qua kênh plasma là tổng của dòng electron tới cực dương và dòng ion dương tới cực âm Do khối lượng ion dương lớn hơn nhiều so với electron, tốc độ của electron nhanh hơn, dẫn đến dòng điện do ion dương gây ra rất nhỏ Mật độ electron tại cực dương cao hơn nhiều so với ion dương tại cực âm, gây ra sự tăng mạnh của dòng điện khi bắt đầu phóng điện, làm nóng chảy cực dương Ngược lại, dòng ion dương nhỏ không gây ra hiện tượng nổ và bốc hơi kim loại nóng chảy Tốc độ cắt dòng điện và mức độ sụt giảm áp suất ảnh hưởng đến hiện tượng nổ và bốc hơi, trong đó thời gian sụt giảm dòng điện quyết định độ nhám gia công.
Hình 2.7 - Các thông số ảnh hưởng đến năng suất khi gia công
Trong gia công tia lửa điện, lượng vật liệu bị hớt phụ thuộc vào loại vật liệu phôi và điện cực dụng cụ Hình 2.2 minh họa rõ sự phụ thuộc này Các vật liệu có nhiệt độ nóng chảy thấp thường mang lại năng suất cao trong quá trình gia công.
CÁC YẾU TỐ CÔNG NGHỆ ẢNH HƯỞNG TỚI QUÁ TRÌNH GIA CÔNG
2.3.1 Đặc tính của sự phóng điện khi xung điện định hình
Khác với các phương pháp gia công cắt gọt truyền thống, gia công bằng tia lửa điện đòi hỏi sự chú ý đến nhiều tham số công nghệ như cặp vật liệu, sự đấu cực và điều kiện dòng chảy chất điện môi Trong đó, các tham số điều khiển xung như thời gian, điện áp và dòng điện đóng vai trò quan trọng trong năng suất và chất lượng bề mặt gia công Nghiên cứu cho thấy điện áp xung Ue ảnh hưởng đến lượng bóc tách vật liệu, phụ thuộc vào cặp vật liệu điện cực và phôi Dòng xung Ie có tác động lớn nhất đến lượng hớt vật liệu, độ mòn điện cực và chất lượng bề mặt Cụ thể, khi Ie tăng, lượng hớt vật liệu Vw cũng tăng, độ nhám gia công tăng và độ mòn điện cực giảm Giá trị trung bình Ie có thể theo dõi trên bảng điều khiển điện trong suốt quá trình gia công, với các máy xung định hình thường điều chỉnh Ie theo 18 hoặc 21 bước, tương đương với 0.5A đến 80A, trong đó các bước nhỏ được sử dụng cho gia công tinh và lớn cho gia công thô.
Thời gian xung và khoảng ngắt xung te và t0 là những tham số quan trọng ảnh hưởng đến chất lượng bề mặt gia công Thời gian xung te lớn có thể tăng năng suất nhờ vào lượng vật liệu hớt cao, nhưng lại dẫn đến bề mặt gia công thô Tương tự, thời gian ngắt xung t0 nhỏ cũng gây ra bề mặt kém chất lượng Nếu khoảng thời gian ngắt xung t0 quá ngắn, chất điện môi không kịp thời gian để thôi ion hóa, khiến các phần tử vật liệu bị bóc tách không được đẩy ra, gây ra các lỗi phóng điện như ngắn mạch, hồ quang, và các lỗ gia công bị ngậm xỉ.
Về mối quan hệ thời gian xung/khoảng ngắt ta có tỉ lệ ti /t0 ~ 10 phù hợp cho gia
2.3.2 Một số yếu tố công nghệ ảnh hưởng khi gia công xung điện
2.3.2.1 Ảnh hưởng của điện áp đánh lửa U i Đây là điện áp cần thiết để có thể dẫn đến phóng tia lửa điện, điện áp đánh lửa U i càng lớn thì phóng điện càng nhanh và cho phép khe hở phóng điện càng lớn
2.3.2.2 Ảnh hưởng của thời gian trễ phóng tia lửa điện t d
Thời gian từ khi đóng máy phát đến khi xuất hiện sự phóng điện được gọi là khoảng thời gian trễ Ngay khi máy phát được đóng điện, hiện tượng phóng điện chưa xảy ra; điện áp duy trì ở mức điện áp đánh lửa Ui và dòng điện bằng “0” Sau một khoảng thời gian trễ td, sự phóng tia lửa điện bắt đầu xảy ra, khiến dòng điện tăng từ giá trị “0” lên Ie.
2.3.2.3 Ảnh hưởng của điện áp phóng tia lửa điện U e
Điện áp trung bình (Ue) là giá trị điện áp trung bình trong suốt quá trình phóng điện, phụ thuộc vào cặp vật liệu điện cực/phôi và không thể điều chỉnh được Khi quá trình phóng tia lửa điện bắt đầu, điện áp sẽ giảm từ giá trị ban đầu (Ui) xuống đến giá trị điện áp trung bình (Ue).
2.3.2.4 Ảnh hưởng của dòng phóng tia lửa điện I e
Giá trị trung bình của dòng điện (Ie) từ khi bắt đầu phóng điện đến khi ngắt điện có ảnh hưởng lớn đến quá trình ăn mòn vật liệu, độ ăn mòn điện cực và chất lượng bề mặt gia công Khi phóng điện, dòng điện tăng từ 0 đến Ie, gây ra hiện tượng bốc cháy kim loại Nghiên cứu cho thấy, khi Ie tăng, lượng vật liệu bị hớt sẽ tăng lên, độ nhám gia công sẽ lớn hơn, trong khi đó độ ăn mòn của điện cực lại giảm.
2.3.2.5 Ảnh hưởng của thời gian phóng tia lửa điện t e
Là khoảng thời gian giữa lúc bắt đầu phóng tia lửa điện và lúc ngắt điện, tức là thời gian có dòng điện Ie trong một lần phóng điện
2.3.2.6 Ảnh hưởng của độ kéo dài xung t i
Thời gian giữa hai lần đóng ngắt của máy phát trong cùng một chu kỳ phóng tia lửa điện được gọi là độ kéo dài xung ti Độ kéo dài xung ti ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng và năng suất gia công, liên quan đến nhiều yếu tố quan trọng.
Khi giữ nguyên dòng điện Ie và khoảng cách xung t0, việc tăng thời gian ti sẽ làm tăng Vw ban đầu, nhưng chỉ đến một giá trị cực đại nhất định trước khi giảm xuống Nếu tiếp tục tăng ti, năng lượng phóng điện không còn được sử dụng để hớt vật liệu phôi, mà thay vào đó làm tăng nhiệt độ của các điện cực và dung dịch chất điện môi Mối quan hệ này giữa lượng hớt vật liệu và thời gian ti được thể hiện rõ trong Hình 2.3.
Hình 2.8 - Mối quan hệ giữa Vw và t i
Độ mòn của điện cực giảm khi ti tăng, ngay cả sau khi đạt lượng hớt vật liệu cực đại, do mật độ điện tử ở bề mặt phôi (cực dương) cao hơn nhiều so với mật độ ion dương ở bề mặt dụng cụ (cực âm) Mặc dù dòng điện tăng mạnh, dòng ion dương chỉ đạt tới cực dương trong những thời điểm đầu, dẫn đến sự giảm dần của độ mòn Mối quan hệ này được thể hiện trong Hình 2.4.
Hình 2.9 - Mối quan hệ giữa θ và t i
Khi tăng ti, độ mòn điện cực cũng tăng lên do dòng điện được duy trì lâu hơn, dẫn đến việc lượng vật liệu bị hớt tăng ở một số vị trí.
Ra tăng lên Mối quan hệ giữa ti với độ nhám bề mặt gia công được biểu thị ở Hình 2.5
Hình 2.10 - Mối quan hệ giữa Rmax và t i
2.3.2.7 Ảnh hưởng của khoảng cách ngừng xung t 0
Là khoảng thời gian ngừng phóng điện giữa 2 chu kỳ phóng tia lửa điện kế tiếp nhau, t0 còn được gọi là độ kéo dài nghỉ của xung
Hình 2.11 - Ảnh hưởng của ti và t0
Tỷ lệ ti/t0 và khoảng cách t0 có ảnh hưởng lớn đến lượng hớt vật liệu Vw; khoảng cách t0 càng lớn thì lượng hớt vật liệu càng nhỏ Để tối đa hóa lượng hớt vật liệu, cần chọn t0 nhỏ nhất có thể, nhưng vẫn phải đảm bảo t0 đủ lớn để ion hóa chất điện môi trong khe hở phóng điện Điều này giúp tránh các lỗi trong quá trình, như tạo hồ quang hoặc dòng ngắn mạch Trong thời gian nghỉ giữa các xung điện, dòng chảy sẽ đẩy các vật liệu đã bị ăn mòn ra khỏi khe hở phóng điện, do đó, việc lựa chọn t0 phù hợp tùy thuộc vào kiểu máy và mục đích gia công cụ thể.
+ Khi gia công rất thô chọn: ti /t0 >10
+ Khi gia công thô chọn: ti /t0 = 10
+ Khi gia công tinh chọn: ti /t0 = 5 ÷ 10
+ Khi gia công rất tinh chọn: ti /t0 < 5
2.3.2.8 Ảnh hưởng của khe hở phóng điện δ
Hình 2.12 - Ảnh hưởng của δ Điện áp phóng tia lửa điện Ue được xác định theo biểu thức sau:
Trong đó: + T1 là thời gian tích điện của tụ điện (s)
+ Ui là điện áp đánh lửa
+ C là điện dung của tụ điện
- Nếu δ nhỏ thì Ue max cũng nhỏ thì tần số xung lớn, bởi vì ta có quan hệ: f = 1
Khi δ nhỏ, Ue và te sẽ giảm, ngay cả khi Ie lớn, năng lượng tích lũy trong xung điện We (năng lượng tách vật liệu) vẫn không đáng kể.
Ta có được quan hệ sau:
Chính vì điều này dẫn đến năng suất bị thấp
Khi δ lớn, Ue max tăng, dẫn đến f giảm Tuy nhiên, theo đồ thị, dòng điện Ie cũng nhỏ, gây ra năng suất thấp Do đó, việc lựa chọn δ tối ưu là rất cần thiết để đảm bảo sự phóng tia lửa điện diễn ra đều đặn, từ đó đạt được năng suất gia công phù hợp.
Công suất gia công được xác định bằng công thức sau :
Với: R là điện trở trong mạch RC
C là điện dung trong mạch RC
T1 là thời gian tích điện Đặt η = Ue max
RC (η được gọi là hệ số tích điện)
Như vậy, thay số vào và sau khi tính toán tích phân ta được :
1-η) (ap là hệ số công suất)
Vậy Nc = Ui.Iz.ap
Hình 2.13 - Đồ thị mối quan hệ giữa η và ap
Theo đồ thị, áp suất đạt giá trị tối đa khi η nằm trong khoảng 0,6 đến 0,8 Do đó, cần điều chỉnh khoảng cách giữa các điện cực sao cho phù hợp với trị số η, đồng thời đảm bảo δ được giữ ổn định trong khoảng này.
2.3.2.9 Ảnh hưởng của điện dung C Ảnh hưởng của điện dung C được mô tả như sau:
Khi điện áp tối ưu Uopt = 0,7Ui, lượng hớt vật liệu đạt tối đa và lượng mòn điện cực tối thiểu Bằng cách giữ Uopt = const và thay đổi điện dung C, chúng ta có thể xác định điện dung giới hạn Cgh Nếu C nhỏ hơn Cgh, hiện tượng hồ quang sẽ xảy ra, dẫn đến giảm năng suất gia công.
THIẾT KẾ THÍ NGHIỆM
3.2.1 Các giới hạn khi thí nghiệm
Thí nghiệm được thiết kế với những giới hạn sau:
+ Điều kiện môi trường gia công là như nhau cho tất cả các thí nghiệm cụ thể như sau:
- Chất lượng dung môi và điều kiện dòng chảy chất điện môi trong tất cả các thí nghiệm là như nhau
- Tiết điện cực là không đổi trong suốt quá trình thí nghiệm
- Nhiệt độ môi trường ổn định trong suốt quá trình thí nghiệm
Giả định rằng nhiễu có ảnh hưởng không đáng kể so với các tham số công nghệ gia công, và các yếu tố này tích hợp để ảnh hưởng đến chất lượng bề mặt gia công một cách ổn định Tỷ lệ phần trăm ảnh hưởng của nhiễu được coi là không đổi và luôn hiện diện trong chất lượng sản phẩm.
Máy xung điện CHMER - CM323C được sử dụng trong quá trình gia công tại Trung Tâm Đào Tạo Đại Học Công Nghiệp Hà Nội, thuộc Tập Đoàn KHKT Hồng Hải.
3.2.2.1 Dưới đây là một số hình ảnh của máy xung điện CHMER - CM323C
Hình 3.2 - Các nút gia công
Hình 3.4 - Bàn từ gá phôi
Hình 3.6 - Hệ thống cứu hỏa
Hình 3.7 - Hệ thống phun dầu
Hình 3.8 - Đầu máy gá điện cực 3.2.2.2 Các thông số kỹ thuật của máy
Các thông số kỹ thuật của máy được mô tả cụ thể ở bảng 3.1 sau đây:
Bảng 3.1 Thông số kỹ thuật của máy
Kiểu máy CM323C Đơn vị
Kích thước máy(WxDxH) 1200x1350x2250 mm
Kích thước bàn từ(WxD) 500x350 mm
Phạm vi làm việc (X, Y) 300x200 mm
Phạm vi làm việc (Z) 300 mm
Trọng lượng lớn nhất của điện cực 60 kg
Trọng lượng lớn nhất của phôi 500 kg
Trọng lượng của máy 1000 kg
Tốc độ lớn nhất của máy 350
Vật liệu phôi sử dụng trong gia công tia lửa điện là thép SKD 11, một loại thép lý tưởng cho quy trình này Kích thước của vật liệu gia công là một thanh thép với kích thước 35 × 35 × 10mm.
Thành phần của thép SKD 11 được nêu cụ thể ở bảng 3.2 sau:
Bảng 3.2 Thành phần hóa học của thép SKD 11
Dưới đây là hình ảnh các mẫu thí nghiệm:
Hình 3.9 - Các mẫu chưa làm thí nghiệm
Hình 3.10 - Các mẫu đã làm thí nghiệm
Để tối ưu hóa các tính năng của máy thí nghiệm, giảm thời gian phụ, nâng cao năng suất và tiết kiệm chi phí, tác giả đã thiết kế phôi thí nghiệm với kích thước 35x35x10mm và chiều sâu gia công 0,5mm.
Máy đo độ nhám bề mặt SJ-301, được sản xuất bởi hãng Mitutoyo, là thiết bị quan trọng trong phòng thí nghiệm đo lường thuộc Bộ môn máy chính xác và quang học tại Đại học Bách Khoa Hà Nội.
Hình ảnh về máy SJ – 301 như trên hình 3.12
+ Đo chiều dài tiêu chuẩn: 0,8 (mm)
+ Đầu dò đo năm đoạn và có tổng chiều dài đo: 0,8x5=4,0 (mm)
Thước đo chiều dài 1/1000 được sử dụng để đo kích thước mẫu thí nghiệm, đi kèm với thước cặp hiển thị số điện tử của hãng Mitutoyo đến từ Nhật Bản Hình ảnh của thước cặp này được thể hiện trong hình 3.13.
THỰC HÀNH THÍ NGHIỆM
3.3.1 Kiểm tra tính đồng nhất của thí nghiệm
Trước khi tiến hành quy hoạch thực nghiệm, cần xác định tính đồng nhất của các thí nghiệm Để kiểm tra điều này, các thí nghiệm song song sẽ được thực hiện trong phạm vi thay đổi các thông số đầu vào Tính đồng nhất được hiểu là sự ổn định của các thí nghiệm, và sau khi kiểm tra, tác giả đã xây dựng được bảng kết quả.
Trong đó: Y i - là giá trị trung bình
2 - là phương sai Để kiểm tra tính đồng nhất của thí nghiệm cần xác định tỷ số giữa phương sai lớn nhất và tổng các phương sai:
Thay số vào ta được:
(0,013+0,005+0,01+0,02) = 0,417 Giá trị GT theo phụ lục 22 (Sách “Các Phương Pháp Xác Định Độ Chính Xác Gia Công” của GS.TS Trần Văn Địch) khi n = 4 và m = 1 thì GT = 0,684
Như vậy, ta có: Gp < GT cho nên thí nghiệm trên đây được coi là đồng nhất
3.3.2 Ảnh hưởng của cường độ dòng điện đánh lửa tới năng suất và độ nhám bề mặt
Năng suất gia công được xác định như sau:
Q – Năng suất xung (mm 3 /phút)
V – Thể tích lớp kim loại bị tách ra khỏi vật liệu (mm 3 )
Thể tích lớp kim loại bị tách ra khỏi vật liệu V được xác định như sau:
Chiều dài, chiều rộng và chiều sâu của vết xung (mm) là các thông số quan trọng trong thí nghiệm, với các giá trị giống nhau cho từng mẫu thử Để nghiên cứu ảnh hưởng của cường độ dòng điện đến năng suất và độ nhám bề mặt của chi tiết gia công, chúng tôi thực hiện 4 thí nghiệm tương ứng với 4 mẫu thử từ 1.1 đến 1.4 Trong suốt quá trình thí nghiệm, các thông số khác được giữ cố định, chỉ thay đổi cường độ dòng điện.
Qua thí nghiệm và đo kết quả ta có bảng kết quả như sau:
Bảng 3.3 Ảnh hưởng của I e tới Q và R a
Mẫu TN Ie(A) te(s) T (phỳt) Q(mm 3 /ph) Ra(àm)
3.3.2.1 Ảnh hưởng của cường độ dòng điện tới năng suất cắt Ảnh hưởng của cường độ dòng điện tới năng suất cắt được biểu thị thông qua bảng kết quả thí nghiệm:
Bảng 3.4 Ảnh hưởng của I e tới Q
Mẫu TN Ie (A) t(s) Q(mm 3 /ph)
Từ bảng 3.4 ảnh hưởng của cường độ dòng điện Ie tới năng suất gia công xung Q
Ta có đồ thị thực nghiệm như hình 3.13
Hình 3.13 - Đồ thị thực nghiệm biểu diễn quan hệ giữa năng suất xung và cường độ dòng điện xung
Dựa vào đồ thị hình 3.13, có thể nhận thấy mối quan hệ giữa năng suất xung và cường độ dòng điện xung là tuyến tính Vì vậy, chúng tôi đã phát triển một công thức thực nghiệm mô tả mối quan hệ giữa hai thông số này.
Sử dụng phần mềm Matlab để xác định mối quan hệ giữa năng suất cắt và điện áp đánh lửa, đồng thời vẽ đồ thị biểu diễn hàm này cùng với các điểm thực nghiệm Dưới đây là đoạn chương trình lập trình liên quan:
Từ đoạn chương trình trên ta có phương trình quan hệ giữa năng suất xung và cường độ dòng điện là:
Dùng phần mềm Matlab vẽ đồ thị biểu diễn hàm này và các điểm thực nghiệm Đoạn chương trình lập trình như sau:
Đồ thị dưới đây minh họa đường cong lý thuyết thể hiện ảnh hưởng của dòng phóng tia lửa điện đến năng suất cắt Các điểm dữ liệu được biểu diễn bằng dấu sao đỏ và đường cong lý thuyết được vẽ bằng đường màu xanh, cho thấy mối quan hệ giữa dòng điện (Ie) và năng suất cắt (Q) trong khoảng từ 2 đến 8 Hình 3.14 cung cấp cái nhìn trực quan về sự tương tác này, với các trục được ghi nhãn rõ ràng và lưới giúp dễ dàng theo dõi các giá trị.
Hình 3.14 - Đồ thị biểu diễn đường lý thuyết và các điểm thực nghiệm của I và Q
3.2.2.2 Ảnh hưởng của cường độ dòng điện tới độ nhám bề mặt
Các kết quả đo độ nhám bề mặt của các mẫu thí nghiệm từ 1.1 ÷ 1.4 bằng máy đo
SJ – 301 của hãng Mitutoyo (Nhật Bản) như hình dưới:
Bảng 3.5 Ảnh hưởng của I e tới R a
Mẫu TN Ie (V) t(s) Ra(àm)
Từ bảng 3.5 ảnh hưởng của cường độ dòng điện xung Ie tới độ nhám bề mặt Ra Ta có đồ thị thực nghiệm như hình 3.16
Hình 3.16- Đồ thị thực nghiệm biểu diễn mối quan hệ giữa dòng phóng tia lửa điện và độ nhám bề mặt
Dựa vào đồ thị hình 3.16, có thể nhận thấy rằng mối quan hệ giữa độ nhám bề mặt và cường độ dòng phóng tia lửa điện là tuyến tính Vì vậy, chúng tôi đã phát triển một công thức thực nghiệm để mô tả mối quan hệ giữa hai thông số này.
Sử dụng phần mềm Matlab để xác định mối quan hệ giữa độ nhám bề mặt và dòng phóng tia lửa điện, đồng thời vẽ đồ thị biểu diễn hàm này cùng với các điểm thực nghiệm Chương trình lập trình được thực hiện như sau:
Từ đoạn chương trình trên ta có phương trình thể hiện mối quan hệ giữa độ nhám bề mặt và dòng phóng tia lửa điện như sau:
Dùng phần mềm Matlab vẽ đồ thị biểu diễn hàm này và các điểm thực nghiệm Đoạn chương trình lập trình như sau:
Đồ thị được tạo ra bằng cách sử dụng lệnh plot để hiển thị các điểm thực nghiệm của dòng phóng tia lửa điện, với các tọa độ (2, 2.10), (4, 2.95), (6, 3.35) và (8, 5.16) được đánh dấu bằng dấu sao đỏ Đồng thời, đường cong lý thuyết được vẽ bằng lệnh fplot với phương trình '0.9950 + 0.4790*x' trong khoảng từ 2 đến 8, được thể hiện bằng đường màu xanh Trục hoành thể hiện dòng điện Ie(A) và trục tung thể hiện Ra(micromet) Đồ thị này minh họa mối quan hệ giữa dòng phóng tia lửa điện và năng suất cắt, như được trình bày trong hình 3.17.
Hình 3.17 - Đồ thị biểu diễn đường lý thuyết và các điểm thực nghiệm của mối quan hệ Ie và Ra
3.3.3 Ảnh hưởng của thời gian phóng điện tới năng suất và độ nhám bề mặt Để xác định ảnh hưởng của thời gian phóng điện tới năng suất và độ nhám bề mặt, ta phải làm 4 thí nghiệm ứng với 4 mẫu thử có thứ tự 2.1 đến 2.4 Trong quá trình thí nghiệm, các thông số khác được giữ cố định, chỉ có thời gian phóng điện thay đổi Qua thí nghiệm và đo kết quả ta có bảng kết quả như sau:
Bảng 3.6 Ảnh hưởng của t e tới Q và R a
Mẫu TN 0 Ie(A) te(s) t(phỳt) Q(mm 3 /ph) Ra(àm) 2.1
3.3.3.1 Ảnh hưởng của thời gian phóng điện tới năng suất xung điện
Bảng 3.7 Ảnh hưởng của t e tới Q
Mẫu TN 0 Ie(A) te(s) Q(mm 3 /ph) 2.1
Từ bảng 3.7 ảnh hưởng của thời gian xung te tới độ nhám bề mặt Ra Ta có đồ thị thực nghiệm như hình 3.18
Dựa vào đồ thị hình 3.18, có thể nhận thấy mối quan hệ giữa năng suất và dòng phóng tia lửa điện là tuyến tính Vì vậy, chúng ta có thể xây dựng công thức thực nghiệm để mô tả mối quan hệ giữa hai thông số này.
Sử dụng phần mềm Matlab để xác định mối quan hệ giữa năng suất cắt và dòng phóng tia lửa điện, đồng thời vẽ đồ thị biểu diễn hàm này cùng với các điểm thực nghiệm Dưới đây là đoạn chương trình lập trình cần thiết cho quá trình này.
Từ đoạn chương trình trên ta có phương trình thể hiện mối quan hệ giữa năng suất xung và thời gian phóng tia lửa điện như sau:
Dùng phần mềm Matlab vẽ đồ thị biểu diễn hàm này và các điểm thực nghiệm Đoạn chương trình lập trình như sau:
Đồ thị thể hiện sự tương quan giữa dòng phóng tia lửa điện và năng suất cắt, với các điểm thực nghiệm được đánh dấu bằng dấu sao đỏ Đường cong lý thuyết được vẽ bằng đường màu xanh, cho thấy mối quan hệ giữa biến te(A) và Q(mm 3/phút) Hình 3.19 minh họa rõ ràng sự phù hợp giữa dữ liệu thực nghiệm và mô hình lý thuyết.
Hình 3.19 - Đồ thị biểu diễn đường lý thuyết và các điểm thực nghiệm của mối quan hệ te và Q
3.3.3.2 Ảnh hưởng của thời gian xung điện tới độ nhám bề mặt
Các kết quả đo độ nhám bề mặt của các mẫu thí nghiệm từ 2.1 ÷ 2.4 bằng máy đo
SJ – 301 của hãng Mitutoyo (Nhật Bản) như hình dưới:
Hình 3.20 - Kết quả mẫu TN 2.1 và 2.2 Ảnh hưởng của thời gian phóng điện đến độ nhám bề mặt được biểu thị bằng bảng kết quả thí nghiệm sau:
Bảng 3.8 Ảnh hưởng của t e tới R a
Mẫu TN 0 Ie(A) te(s) Ra(àm) 2.1
Dựa vào bảng 3.8, chúng ta có thể xây dựng đồ thị thực nghiệm như hình 3.21, từ đó phát triển công thức thực nghiệm thể hiện mối quan hệ giữa hai thông số này.
Sử dụng phần mềm Matlab để xác định mối quan hệ giữa thời gian phóng điện và độ nhám bề mặt, đồng thời vẽ đồ thị biểu diễn hàm này cùng với các điểm thực nghiệm Dưới đây là đoạn chương trình lập trình tương ứng.
Ra=[4.16 4.03 4.06 4.37]'; d=Ra; C=[ones(length(te),1) te te.^2];
Từ đoạn chương trình trên ta có phương trình thể hiện mối quan hệ giữa độ nhám bề mặt Ra và thời gian phóng điên te là:
Dùng phần mềm Matlab vẽ đồ thị biểu diễn hàm này và các điểm thực nghiệm Đoạn chương trình lập trình như sau:
>> plot(0.8,4.16,'r*',1.2, 4.03,'r*',1.6, 4.06,'r*',2.0, 4.37,'r*'); hold on fplot('5.1340-1.7600*te +0.6875* te ^2',[ 0.8 2],'b-'); xlabel(' te (s)'); ylabel('Ra(micromet)'); grid on Đồ thị biểu diễn đường cong lý thuyết và các điểm thực nghiệm như hình 3.22:
Hình 3.22 - Đồ thị biểu diễn đường cong lý thuyết và các điểm thực nghiệm của te và Ra
