Luận án nghiên cứu xác định chế độ công nghệ tối ưu khi gia công xung tia lửa điện bằng điện cực đồng

1 PHẦN MỞ ĐẦU Tính cấp thiết đề tài Ngày gia công Xung điện (Electrical Discharge Machining - EDM) công nghệ quan trọng phổ biến giới [1] Phương pháp EDM giải pháp gia công vật liệu cứng siêu cứng chi tiết tua bin máy phát điện, động máy bay, dụng cụ cắt, khuôn mẫu, đặc biệt bề mặt có hình dáng phức tạp mà phương pháp gia công cắt gọt truyền thống Tiện, Phay, Mài… khó thực thực [73] EDM sử dụng lượng nhiệt để gia công phận máy với vật liệu dẫn điện, phương pháp khơng có lực cắt q trình gia cơng khơng có rung động Tuy EDM tồn nhược điểm suất gia công không cao [3, 4], không gia công vật liệu không dẫn điện, để lại bề mặt chi tiết gia cơng lớp trắng có cấu trúc, độ cứng, ứng suất dư khác lớp kim loại Ở Việt Nam khu vực sản xuất trang bị nhiều máy gia công EDM Tuy nhiên giá thành đắt việc chuyển giao công nghệ không đầy đủ nên việc khai thác thiết bị chưa hiệu triệt để Đã có nhiều cơng trình nghiên cứu nước ngồi nước EDM, tính phức tạp mà nhiều câu hỏi liên quan đến lĩnh vực cần phải giải đáp Các nghiên cứu EDM ngồi nước có nhiều cơng trình khoa học [50 - 72] nghiên cứu sử dụng phương pháp Taguchi để thiết kế thực nghiệm, kết hợp với phương pháp khác để tối ưu hóa, sử dụng loại vật liệu điện cực vật liệu chi tiết gia công khác nhau, nhằm nâng cao suất chất lượng bề mặt chi tiết gia công sử dụng phương pháp gia công EDM Tuy nhiên, chưa có nhiều nghiên cứu tối ưu hóa thơng số đầu vào máy xung điện để đạt suất chất lượng bề mặt chi tiết gia công, sử dụng điện cực đồng nguyên chất (copper), gia công vật liệu SKD11 Trên sở đó, đề tài khoa học “Nghiên cứu xác định chế độ công nghệ tối ưu gia công xung tia lửa điện điện cực đồng” cấp thiết Nội dung nghiên cứu - Nghiên cứu tổng quan gia công tia lửa điện - Cơ sở lý thuyết - Thực nghiệm nghiên cứu ảnh hưởng thông số đầu vào cường độ dịng điện; điện áp khe hở phóng điện; thời gian phóng điện thời gian ngừng phóng điện đến suất chất lượng bề mặt thép làm khuôn gia công phương pháp Xung tia lửa điện EDM, với tiêu đánh giá độ cứng tế vi lớp trắng; chiều dày lớp trắng; mịn điện cực; nhám bề mặt suất bóc tách vật liệu chi tiết gia công - Tối ưu hóa đơn mục tiêu đa mục tiêu thông số công nghệ đầu vào với tiêu đầu suất chất lượng bề mặt chi tiết gia công Phương pháp nghiên cứu Sử dụng phương pháp nghiên cứu lý thuyết kết hợp với thực nghiệm: - Nghiên cứu lý thuyết kết hợp với thực nghiệm khảo sát để phân tích tác động thông số công nghệ đến chất lượng bề mặt; mịn điện cực suất gia cơng Kế thừa phát triển kết nghiên cứu nước EDM; - Thực nghiệm gia công để xây dựng hàm quan hệ thông số công nghệ với hàm mục tiêu: Độ cứng tế vi lớp trắng; chiều dày lớp trắng; nhám bề mặt; mòn điện cực suất bóc tách vật liệu, gồm bước: + Xây dựng hệ thống thí nghiệm; + Tiến hành thực nghiệm; + Phân tích kết tối ưu hóa - Áp dụng phương pháp Taguchi phương pháp Taguchi - AHP - Deng’s cho tốn tối ưu hóa đơn đa mục tiêu Đối tượng nghiên cứu Nghiên cứu ảnh hưởng thông số công nghệ gồm: cường độ dòng điện (I); điện áp khe hở phóng điện (U); thời gian phóng điện (Ton); thời gian ngừng phóng điện (Toff) đến tiêu đầu là: Độ cứng tế vi bề mặt (HV); chiều dày lớp trắng (WLT) nhám bề mặt (Ra); mòn điện cực (TWR) suất bóc tách vật liệu (MRR) Trên sở thực nghiệm gia công công nghệ gia công xung tia lửa điện (EDM), sử dụng điện cực đồng đỏ (copper) bề mặt chi tiết mẫu từ thép SKD11 xử lý nhiệt đạt độ cứng 58 - 62 HRC Giới hạn nghiên cứu - Chi tiết gia công xung: SKD11 xử lý nhiệt, độ cứng đạt 58 - 62 HRC; - Điện cực: Đồng đỏ (copper); - Công nghệ gia công: Xung tia lửa điện; - Giới hạn thông số đầu vào: + Cường độ dòng điện: I = (1, 2, 3, 4, 5) A; + Điện áp khe hở: U = (30, 40, 50, 60, 70) V; + Thời gian phóng điện: Ton = (18, 25, 37, 50, 75) µs; + Thời gian ngừng phóng điện: Toff = (9, 12, 18, 25, 37) µs Mục đích nghiên cứu Mục đích nghiên cứu đề tài luận án (LA) là: Áp dụng phương pháp tối ưu hóa đơn mục tiêu đa mục tiêu, tìm thơng số tối ưu để giảm độ cứng tế vi lớp trắng giảm chiều dày lớp trắng đến mức nhỏ có thể, đảm bảo nâng cao suất bóc tách vật liệu, giảm mịn điện cực, giảm độ nhám bề mặt chi tiết gia công gia công EDM Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài a Ý nghĩa khoa học Bằng nghiên cứu thực nghiệm áp dụng phương pháp Taguchi - AHP - Deng’s để tối ưu hóa, xác định ảnh hưởng thông số công nghệ đầu vào gồm cường độ dòng điện (I); điện áp khe hở phóng điện (U); thời gian phóng điện (Ton); thời gian ngừng phóng điện (Toff) đến độ cứng tế vi bề mặt (HV); chiều dày lớp trắng (WLT); mòn điện cực (TWR); nhám bề mặt (Ra) suất bóc tách vật liệu (MRR) b Ý nghĩa thực tiễn - Kết đề tài luận án áp dụng vào thực tiễn sản xuất gia công EDM; - Phương pháp nghiên cứu đề tài luận án làm tài liệu tham khảo công tác nghiên cứu lựa chọn thông số tối ưu gia công EDM CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ GIA CÔNG TIA LỬA ĐIỆN 1.1 Lịch sử phát triển EDM Người phát triển máy phóng tia lửa điện với mạch điện tương tự hệ thống đánh lửa ô tô Lazarenko (người Nga) vào năm 1943 Hệ thống trở thành hệ thống EDM (Electrical Discharge Machining) tiêu chuẩn sử dụng toàn giới (mạch điện trở - tụ điện (R-C) cho máy EDM (hình 1.1)) Những năm sau Lazarenko tiếp tục phát triển hệ thống thiết kế hệ thống tự động trì khoảng cách phóng điện từ điện cực tới phơi chu kỳ gia công EDM Nhiều máy EDM Lazarenko thiết kế sản xuất chiến tranh giới thứ II, cho phép gia công kim loại Vonfram Vonfram cacbua Từ mơ hình này, máy gia cơng tia lửa điện phát triển quốc gia bên ngồi nước Nga, châu Âu Nhật Bản [73] Động servo điều khiển điện cực tự động Điện cực Điện trở (R) Khe hở đánh lửa Chất điện môi Thùng chứa Nguồn điện chiều Tụ điện (C) Phơi (vật liệu dẫn điện) Hình 1.1 Sơ đồ nguyên lý gia công tia lửa điện sử dụng mạch điện R-C Lazarenko [73] Năm 1967, máy cắt dây EDM sản xuất Liên Xô trưng bày triển lãm máy Montreal, Quebec, Canada Máy đặc trưng điều khiển số chuyển động động bước, độ xác gia cơng 0,02 mm Thời gian cần thiết để cắt vết cắt dài 127 mm thép dày 12,7 mm 180 phút [73] Điện cực dùng cho máy cắt dây EDM dây có đường kính nhỏ (d = 0,1 - 0,3 mm) quấn thành cuộn Q trình phóng điện ăn mịn xảy mơi trường chất điện môi (nước khử ion) Sơ đồ máy gia công EDM điện cực dây trình bày hình 1.2 Bộ điều khiển Bộ quấn điện cực dây Bàn máy có bảo vệ Tủ điện Động di chuyển bàn máy Thúng chứa lọc chất điện môi Bàn máy Đế máy Hình 1.2 Sơ đồ máy gia công tia lửa điện, điện cực dây [73] Cho đến nay, phương pháp gia công phổ biến rộng rãi khắp nơi giới Nguyên tắc phương pháp bắn phá chi tiết để tách vật liệu nguồn lượng nhiệt lớn sinh cho hai điện cực tiến gần Trong hai điện cực này, đóng vai trị dao đóng vai trị phơi q trình gia cơng Trong thập niên 1960 có nhiều nghiên cứu sâu rộng gia công EDM giải nhiều vấn đề liên quan đến mô hình tính tốn q trình gia cơng EDM Trong thập niên 1970 xảy cách mạng gia công máy cắt dây EDM nhờ vào việc phát triển máy phát xung công suất lớn, loại dây cắt phương pháp sục chất điện môi hữu hiệu [21] Máy gia công tia lửa điện ngày sử dụng động tuyến tính có chuyển động xác cao, cập nhật cơng nghệ điều khiển 1.2 Đặc điểm gia công tia lửa điện * Ưu điểm gia công tia lửa điện So với gia cơng cắt gọt truyền thống gia cơng tia lửa điện có tính độc đáo: - Gia công tia lửa điện sử dụng lượng nhiệt để gia cơng nên khơng có lực cắt gọt; - Điện cực dụng cụ dùng gia cơng có độ cứng thấp nhiều so với chi tiết gia cơng; - Có thể gia cơng vật liệu dẫn điện với độ cứng cao mà phương pháp gia công truyền thống khó thực hiện; - Có thể gia cơng vị trí hốc khn có hình dạng góc hộp vng kín mà phương pháp truyền thống khơng khó gia công * Nhược điểm gia công tia lửa điện - Cả phôi điện cực phải dẫn điện; - Sử dụng chất điện môi gia cơng, chất khơng dẫn điện điều kiện bình thường; - Năng suất gia công không cao; - Để lại bề mặt chi tiết gia công lớp trắng có cấu trúc, độ cứng, ứng suất dư khác lớp kim loại 1.3 Ứng dụng gia công tia lửa điện Do nguyên lý gia công khác với gia công truyền thống, suất bóc tách kim loại thấp nên phương pháp gia công tia lửa điện thường ứng dụng để gia công chi tiết, phận máy, đặc biệt sản xuất khuôn mẫu, chi tiết ô tô, hàng không vũ trụ dụng cụ phẫu thuật 1.4 Một số khái niệm gia công tia lửa điện 1.4.1 Chu kỳ gia công Thông thường, gia cơng xung có thời gian phóng điện thời gian ngắt khác Để đánh giá hay xác định công suất trung bình chu kỳ người ta thường sử dụng khái niệm “chu kỳ gia công” Chu kỳ gia cơng khoảng thời gian thực phóng xung ngắt xung điện Tuy nhiên chu kỳ ấy, việc đốt cháy thực phóng xung nên xem xét tính hiệu chu kỳ xác định tỷ lệ thời gian phóng xung ON tổng thời gian phóng xung ON ngừng xung OFF Chu kỳ gia công = ON / (ON + OFF) (1.1) Trong đó: ON - thời gian phóng tia lửa điện (s); OFF - thời gian ngừng phóng tia lửa điện (s) 1.4.2 Điện áp cường độ dịng điện gia cơng Để thực việc phóng tia lửa điện hai điện cực (điện cực dụng cụ phơi) phải trì dòng điện Khi dòng điện chạy qua chất điện môi, điện áp điện cực dụng cụ phôi giảm gần từ điện áp mạch 100 V xuống (20 ÷ 50) V, Điện áp vùng phóng tia lửa điện (hình 1.3) gọi điện áp gia công Điện áp gia cơng phụ thuộc vào nhiều yếu tố độ nhớt chất điện mơi đặc tính điện chất điện mơi ion hóa ảnh hưởng lớn đến giá trị thực tế điện áp giảm Điện áp mạch điện Điện ápmáy Điểm ion hóa Vùng điện áp xuất tia lửa điện Thời gian phóng điện Thời gian Hình 1.3 Vùng điện áp xuất tia lửa điện [73] Khi điện áp áp dụng điện cực phơi, sau chất điện mơi ion hóa, dịng điện chạy qua khoảng cách phát tia lửa Hình 1.4 minh họa điện áp cường độ dịng điện lần phóng tia lửa bình thường Điểm ion hóa Điện áp Điện áp Điện áp máy Ton Cường độ dòng điện Thời gian Đồ thị điện áp I Thời gian Đồ thị I Hình 1.4 Điện áp dịng điện xuất tia lửa điện [73] Q trình ion hóa điện môi diễn lúc khoảng thời gian có điện áp, thời gian phóng điện thay đổi, dựa điểm ion hóa chất lỏng điện mơi Hình 1.5 minh họa q trình Hình 1.5 Dịng điện điện áp chu kỳ xung [73] 1.4.3 Thời gian phóng tia lửa điện Ton Sự trễ điểm ion hóa chất điện mơi làm giảm thời gian phóng tia lửa Việc giảm thời gian phóng làm giảm lượng vật liệu loại bỏ tia lửa điện Tuy nhiên, nguồn cung cấp lượng EDM tạo tia lửa với thời gian Hình 1.5 cho thấy tia lửa với thời gian nhau, dựa điểm ion hóa chất điện mơi 1.4.4 Thời gian ngừng phóng tia lửa điện Toff Thời gian ngừng phóng điện phải đủ để vận chuyển phoi khỏi vùng gia công đủ thời gian chất điện mơi ngừng ion hóa, làm ổn định q trình gia cơng, Toff q dài làm giảm suất bóc tách vật liệu Thời gian phóng điện thời gian ngừng phóng điện tạo thành chu kỳ gia cơng 1.4.5 Sự ion hóa Sự ion hóa q trình mà electron bị loại bỏ khỏi nguyên tử, phân tử ion Quá trình quan trọng để dẫn điện chất lỏng Khi chất lỏng điện mơi khơng ion hóa, điện áp áp dụng cho khoảng cách phát tia lửa phôi điện cực Tuy nhiên, khơng có dịng điện điện cực phôi thông qua chất lỏng điện môi Ở đây, dạng sóng vng tăng từ đến điểm 100 V Nó cịn ngắt điện làm cho điện áp giảm xuống 0, gọi điện áp mạch hở, điện áp mạch hở cho hầu hết nguồn điện EDM khoảng 100 V Với khoảng cách điện cực phôi nhỏ hơn, chất điện mơi ion hóa, xuất tia lửa điện điện cực phơi Khi dịng điện chạy qua chất lỏng, điện áp điện cực phôi giảm gần từ điện áp mạch hở 100 V xuống khoảng 20 đến 50 V, dải điện áp nơi tia lửa xảy Điện áp gọi điện áp gia công Độ bền điện mơi đặc tính điện chất lỏng điện mơi q trình ion hóa thiết lập giá trị thực tế điện áp giảm 1.4.6 Sự trễ ion hóa Q trình ion hóa điện mơi lúc xảy vào đầu thời gian có điện áp Nó xảy lúc khoảng thời gian có điện áp Hình 1.5 minh họa dạng sóng điển hình cho ion hóa điện mơi bình thường trễ, sau điện áp mạch hở áp dụng cho khoảng cách phát tia lửa 10 1.4.7 Vật liệu điện cực Vật liệu điện cực phải có tính dẫn điện có tính như: điểm nóng chảy cao; dễ dàng gia cơng; chi phí thấp Khơng có vật liệu điện cực cung cấp tất tính mong muốn cho ứng dụng cụ thể Các loại vật liệu sau [73, 14] coi khuyến cáo vật liệu điện cực thường sử dụng cho máy EDM: - Đồng vàng (Brass) Đồng vàng sẵn có, thường sử dụng gia công EDM đồng thau Loại vật liệu dùng làm điện cực có tỷ lệ hao mịn thấp gia cơng thép, tỷ lệ hao mịn cao gia cơng vonfram cacbua Đồng vàng thường không khuyến cáo sử dụng với nguồn cung cấp điện R-C - Đồng đỏ (Copper) Đồng đỏ sẵn có coi đồng nguyên chất (đồng điện phân), thường dùng để gia công thép Đồng đỏ khó mài, có đặc điểm chống mòn tốt, thường sử dụng cho máy EDM với nguồn cung cấp điện R-C - Đồng vonfram vật liệu thiêu kết làm từ đồng vonfram, với tỷ lệ chung 70 % vonfram 30 % đồng Nó có đặc tính chống mịn tốt Gia cơng khó khăn (trừ mài), đồng vonfram thường sử dụng để gia công hợp kim cứng (cacbit vonfram) - Than chì (Graphite) Than chì có mật độ hạt khác phụ thuộc vào kích thước hạt (tính micro mét) bột sử dụng làm điện cực Cỡ hạt 100 microns cho gia công thô, micron cho gia cơng tinh Than chì có khả chống mịn tốt, dễ gia cơng tạo hình bụi, than chì đạt đến nhiệt độ nóng chảy chuyển từ trạng thái đặc sang trạng thái khí (khơng qua trạng thái chảy lỗng), nhiệt độ nóng chảy than chì cao, xấp xỉ nhiệt độ nóng chảy vonfram, than chì khơng khuyến cáo gia cơng hợp kim cứng Nó khơng khuyến cáo sử dụng cho máy với nguồn cung cấp điện R-C - Đồng than chì hạt tinh than chì thâm nhập vào với đồng, có phẩm chất than chì, cộng với độ dẫn điện đồng - Hợp kim kẽm sử dụng vật liệu điện cực, có đặc tính chống mịn 115 CÁC CƠNG TRÌNH KHOA HỌC CƠNG BỐ CỦA TÁC GIẢ Nguyễn Văn Đức, Phạm Văn Bổng, Phạm Văn Đông, “Nghiên cứu ảnh hưởng độ nhám điện cực đến độ nhám chi tiết gia công gia công tia lửa điện máy xung điện điện cực đồng”, Tạp chí Khoa học Công nghệ, trường Đại học Công nghiệp Hà Nội, số 33 - 04/2016 Phan Nguyen Huu, Duc Nguyen Van and Bong Pham Van, “Experimental Investigation of Surface Roughness of SKD11 Die Steel during Die- Sinking EDM Process using Copper Electrode”, Journal of Chemical and Pharmaceutical Research, 2017, 9(10): 59-69, ISSN: 0975-7384 CODEN(USA): JCPRC5 Nguyễn Văn Đức, Phạm Văn Bổng, Nguyễn Hữu Phấn, “Ứng dụng kết hợp Taguchi PSI để tối ưu hóa đa mục tiêu thơng số cơng nghệ xung định hình thép SKD11”, Hội nghị khoa học cơng nghệ tồn quốc khí lần thứ V, ngày 5/10/2018 Phan Nguyen Huu, Duc Nguyen Van and Bong Pham Van, “Application of response surface methodology for evaluating material removal in rate die-sinking EDM roughing using copper electrode”, Science & technology development journalengineering & technology, VOL 1, ISSUE 1, 20-27, 2018 (Tạp chí phát triển Khoa học Cơng nghệ - Chun san Kỹ thuật Công nghệ, Tập 1, Số 1, 2018) Duc Nguyen Van, Bong Pham Van, Phan Nguyen Huu, “Application of Deng’s similarity based –AHP approach in parametric optimization of EDM process for SDK11 die steel”, Transactions of the Canadian Society for Mechanical Engineering, https://doi.org/10.1139/tcsme-2019-0132, (SCIE) Phan Huu Nguyen, Tien Long Banh, Khan Aqib Mashood, Duc Quy Tran, Van Dong Pham, T Muthuramalingam, Van Duc Nguyen, Duc Toan Nguyen, “Application of TGRA-Based Optimisation for Machinability of High-Chromium Tool Steel in the EDM Process”, Arabian Journal for Science https://doi.org/10.1007/s13369-020-04456-z, (SCIE) and Engineering, 116 PHỤ LỤC Bảng P1 Kết đo độ cứng HV lần Nguyễn Văn Đức vi 117 Bảng P2 Kết đo độ cứng HV lần Nguyễn Văn Đức vi 118 Bảng P3 Kết đo độ cứng HV lần Nguyễn Văn Đức vi 119 Bảng P4 Kết đo độ cứng HV trung bình lần Nguyễn Văn Đức 120 Hình P1 Ảnh chụp vết đâm đo độ cứng HV 121 Hình P2 Ảnh chụp bề mặt mẫu 24 (phóng đại 50 lần) Hình P3 Ảnh chụp bề mặt mẫu 24 (phóng đại 100 lần) Hình P4 Ảnh chụp bề mặt mẫu 24 (phóng đại 200 lần) Hình P5 Ảnh chụp bề mặt mẫu 24 (phóng đại 500 lần) 122 Hình P6 Ảnh chụp mẫu đo kim tương (đo chiều dày lớp trắng) Hình P7 Ảnh chụp mẫu đo kim tương (đo chiều dày lớp trắng) Hình P8 Ảnh chụp mẫu đo kim tương (đo chiều dày lớp trắng) 123 Bảng P5 Năng suất bóc tách vật liệu MRR Lần Lần T Khối lượng Khối lượng phôi MRR T phôi (g) (g) (mg/p) Trước Sau Trước Sau 67.924 67.597 1.09 66.131 65.623 68.377 68.098 0.93 69.868 69.529 67.776 67.494 0.94 66.124 65.845 67.36 67.143 0.723 68.858 68.682 68.043 67.816 0.757 67.133 66.935 66.821 64.097 9.08 68.231 65.574 67.444 65.582 6.207 66.874 64.989 68.157 66.675 4.94 69.344 67.712 68.403 67.311 3.64 67.675 66.789 10 67.167 65.271 6.32 66.424 64.369 11 69.004 65.334 12.233 68.113 64.593 12 67.603 66.388 4.05 66.741 65.4545 13 68.301 67.279 3.407 69.134 67.948 14 66.8 62.571 14.097 67.524 63.1915 15 67.475 63.791 12.28 68.045 64.202 16 67.819 65.151 8.893 66.321 63.527 17 67.372 64.618 9.18 69.044 66.211 18 69.037 58.738 34.33 68.845 58.407 19 68.653 59.277 31.253 67.092 57.781 20 67.42 62.659 15.87 66.104 61.106 21 67.526 62.279 17.49 66.705 61.561 22 68.539 56.013 41.753 69.041 56.648 23 67.231 59.587 25.48 66.765 58.978 24 68.23 60.597 25.443 67.45 59.741 25 68.083 60.182 26.337 66.378 58.383 (Mỗi thí nghiệm gia công 30 phút) MRR (mg/p) 1.693 1.13 0.93 0.587 0.66 8.857 6.283 5.44 2.953 6.85 11.733 4.288 3.953 14.442 12.81 9.313 9.443 34.793 31.037 16.66 17.147 41.31 25.957 25.697 26.65 Lần Khối lượng phôi (g) Trước Sau 69.813 69.343 66.155 65.888 68.037 67.678 67.154 66.897 65.037 64.792 66.814 64.02 65.803 63.776 67.371 65.656 69.914 68.742 69.801 67.677 67.524 63.7115 68.677 67.241 67.534 66.322 69.927 65.461 66.681 62.748 68.389 65.631 66.341 63.378 69.034 58.507 66.136 56.698 68.348 63.437 69.836 64.387 67.247 54.636 67.836 59.957 69.57 62.142 68.47 60.696 MRR (mg/p) TB 1.567 0.89 1.197 0.857 0.817 9.313 6.757 5.717 3.907 7.08 12.708 4.787 4.04 14.887 13.11 9.193 9.877 35.09 31.46 16.37 18.163 42.037 26.263 24.76 25.913 1.45 0.983 1.022 0.722 0.744 9.083 6.416 5.366 3.5 6.75 12.225 4.375 3.8 14.475 12.733 9.133 9.5 34.738 31.25 16.3 17.6 41.7 25.9 25.3 26.3 124 Bảng P6 Lượng mòn điện cực TWR Lần Lần Lần TT Điện cực (g) Điện cực (g) Điện cực (g) TWR TWR TWR TB (mg/p) Trước Trước Sau Sau (mg/p) Trước Sau (mg/p) 70.342 70.247 0.317 72.137 72.074 0.21 71.714 71.647 0.223 0.25 70.466 70.427 0.13 71.624 71.573 0.17 70.556 70.511 0.15 0.15 70.35 70.319 0.103 73.841 73.799 0.14 72.156 72.119 0.123 0.122 70.51 70.476 0.113 72.368 72.338 0.1 71.284 71.248 0.12 0.111 70.302 70.294 0.027 71.577 71.571 0.02 70.811 70.795 0.053 0.033 70.423 70.363 0.2 72.634 72.571 0.21 73.636 73.583 0.177 0.196 70.706 70.645 0.203 71.805 71.737 0.227 72.712 72.661 0.17 0.2 70.066 70.038 0.093 72.48 72.453 0.09 72.531 72.511 0.067 0.083 69.71 69.689 0.07 70.561 70.539 0.073 73.682 73.658 0.08 0.074 10 70.422 70.359 0.21 71.471 71.401 0.233 71.343 71.282 0.203 0.216 11 68.466 68.415 0.168 69.211 69.158 0.177 73.458 73.404 0.18 0.175 12 74.605 74.553 0.173 73.814 73.766 0.16 71.172 71.137 0.117 0.15 13 72.735 72.691 0.147 70.369 70.321 0.16 72.518 72.475 0.143 0.15 14 70.07 69.955 0.383 72.073 71.963 0.365 71.814 71.701 0.377 0.375 15 73.73 73.631 0.33 71.421 71.329 0.307 74.936 74.857 0.263 0.3 16 73.886 73.853 0.11 71.935 71.914 0.07 70.587 70.551 0.12 0.1 17 74.453 74.414 0.13 73.124 73.097 0.09 72.623 72.599 0.08 0.1 18 73.542 73.183 1.197 72.712 72.336 1.253 73.847 73.448 1.33 1.26 19 73.453 73.203 0.833 71.921 71.619 1.007 70.255 69.983 0.907 0.916 20 70.764 70.708 0.187 72.791 72.698 0.31 73.271 73.195 0.253 0.25 21 73.882 73.85 0.107 71.732 71.696 0.12 73.824 73.802 0.073 0.1 22 73.463 72.951 1.707 71.997 71.498 1.663 70.277 69.758 1.73 1.7 23 73.165 72.979 0.62 72.467 72.292 0.583 74.571 74.392 0.597 0.6 24 70.437 70.385 0.173 74.723 74.672 0.17 70.914 70.837 0.257 0.2 25 74.521 74.482 0.13 70.487 70.465 0.073 71.647 71.618 0.097 0.1 (Mỗi thí nghiệm gia cơng 30 phút) 125 Bảng P7 Nhám bề mặt Ra Exp I U Ton Tof Ra-1 (µm) Ra-2 (µm) Ra-3 (µm) Ra-TB (µm) 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 1 1 2 2 3 3 4 4 5 5 30 40 50 60 70 30 40 50 60 70 30 40 50 60 70 30 40 50 60 70 30 40 50 60 70 18 25 37 50 75 25 37 50 75 18 37 50 75 18 25 50 75 18 25 37 75 18 25 37 50 12 18 25 37 18 25 37 12 37 12 18 25 12 18 25 37 25 37 12 18 0.621 0.497 0.618 0.718 0.571 1.403 1.316 1.187 1.135 1.363 1.566 1.158 1.188 1.688 1.418 1.203 1.087 2.742 2.349 1.419 1.623 2.863 1.759 1.764 1.913 0.782 0.692 0.665 0.583 0.603 1.237 1.151 1.028 0.974 1.383 1.447 0.846 0.981 1.575 1.581 0.912 1.538 2.601 2.204 1.582 1.53 2.784 1.638 1.587 1.961 0.711 0.575 0.721 0.622 0.629 1.307 1.253 1.213 1.095 1.043 1.596 0.945 1.071 1.776 1.712 1.128 1.465 2.661 2.332 1.683 1.782 3.042 2.017 1.734 1.692 0.705 0.588 0.668 0.641 0.601 1.316 1.24 1.143 1.068 1.263 1.536 0.983 1.08 1.68 1.57 1.081 1.363 2.668 2.295 1.561 1.645 2.896 1.805 1.695 1.855 126 Bảng P8 Chiều dày lớp trắng WLT Exp I U Ton Tof WLT1 (µm) WLT2 (µm) WLT3 (µm) WLTTB (µm) 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 1 1 2 2 3 3 4 4 5 5 30 40 50 60 70 30 40 50 60 70 30 40 50 60 70 30 40 50 60 70 30 40 50 60 70 18 25 37 50 75 25 37 50 75 18 37 50 75 18 25 50 75 18 25 37 75 18 25 37 50 12 18 25 37 18 25 37 12 37 12 18 25 12 18 25 37 25 37 12 18 4.517 3.107 3.928 4.736 7.384 5.778 7.819 7.664 6.032 5.014 7.462 5.125 4.822 7.538 8.219 4.337 7.022 17.834 16.112 7.431 8.027 23.624 14.102 9.014 7.502 3.642 4.031 2.845 4.301 6.257 6.116 6.142 6.647 7.142 6.725 8.411 5.742 4.432 7.728 6.732 4.542 8.329 20.017 15.135 8.672 8.348 22.861 13.811 7.624 8.312 3.911 3.749 3.058 3.814 6.623 6.703 6.454 6.257 6.482 5.658 8.022 4.862 5.545 8.467 7.338 5.335 7.542 16.951 14.755 7.643 9.346 20.874 15.011 7.865 7.021 4.023 3.629 3.277 4.284 6.755 6.199 6.805 6.856 6.552 5.799 7.965 5.243 4.933 7.911 7.43 4.738 7.631 18.267 15.334 7.915 8.574 22.453 14.308 8.168 7.612 127 Bảng P9 Giá trị trung bình tỷ số S/N tiêu Exp MRR TWR Ra HV WLT S/N S/N S/N S/N (mg/ph) (mg/ph) (µm) (HV) (µm) 1.450 3.2274 0.2500 12.0412 0.705 3.0362 789.200 -57.9437 4.023 S/N -12.091 0.983 -0.1489 0.1500 16.4782 0.588 4.6124 749.820 -57.4991 3.629 -11.1957 1.022 0.722 -2.8293 0.1110 19.0935 0.641 3.8628 826.100 -58.3407 4.284 0.744 -2.5685 0.0330 29.6297 0.601 4.4225 818.720 -58.2627 6.755 -16.5925 9.083 19.1646 0.1960 14.1549 1.316 -2.3851 704.980 -56.9635 6.199 -15.8464 6.416 16.1453 0.2000 13.9794 1.240 -1.8684 727.040 -57.2312 6.805 -16.6566 5.366 14.593 0.0830 21.6184 1.143 -1.1609 802.600 3.500 10.8814 0.0740 22.6154 1.068 -0.5714 951.000 -59.5636 6.552 -16.3275 10 6.750 16.5861 0.2160 13.3109 1.263 -2.028 732.320 -57.294 11 12.225 21.745 0.1750 15.1392 1.536 -3.7278 704.240 -56.9544 7.965 -18.0237 12 4.375 12.8196 0.1500 16.4782 0.983 0.1489 937.060 -59.4353 5.243 -14.3916 13 3.800 11.5957 0.1500 16.4782 1.080 -0.6684 965.720 -59.697 14 14.475 23.2124 0.3750 15 12.733 22.0986 0.3000 10.4576 1.570 -3.9179 689.392 -56.7693 7.430 -17.4198 16 9.133 19.2123 0.1000 20.000 1.081 -0.6765 942.460 -59.4853 4.738 -13.5119 17 9.500 19.5545 0.1000 20.000 1.363 -2.6899 1021.520 -60.1849 7.631 -17.6516 18 34.739 30.8163 1.2600 -2.0074 2.668 -8.5237 878.860 -58.8784 18.267 -25.2333 19 31.250 20 16.300 24.2438 0.2500 12.0412 1.561 -3.868 786.540 -57.9144 7.915 21 17.600 24.9103 0.1000 20.0000 1.645 -4.3233 957.980 -59.6271 8.574 -18.6637 22 41.700 32.4027 1.7000 -4.6090 2.896 -9.2359 1188.480 -61.4998 22.453 -27.0255 23 25.900 24 25.300 28.0624 0.2000 13.9794 1.695 -4.5833 744.680 -57.4394 8.168 -18.2423 25 26.300 28.3991 0.1000 20.0000 1.855 -5.3668 769.740 -57.7269 7.612 0.189 0.1220 18.2728 0.668 3.5044 879.320 -58.8829 3.277 -10.3095 29.897 0.9160 28.266 0.6000 -58.09 8.5194 1.680 -4.5061 798.820 -58.049 -12.637 6.856 -16.7214 5.799 -15.2671 4.933 -13.8622 7.911 -17.9646 0.7621 2.295 -7.2156 715.640 -57.0939 15.334 -23.7131 -17.969 4.4370 1.805 -5.1295 678.660 -56.633 14.308 -23.1116 -17.630 128 Hình P9 Máy cắt dây trục CHMER CW 420HS Hình P10 Máy Xung CNC trục CHMER CM 323C Hình P11 Máy bắn lỗ SH CNC 129 Hình P12 Đồ thị số dư cho tỷ số S/N MRR (Tiếng Anh) Hình P13 Đồ thị số dư trung bình MRR (Tiếng Anh) ... chế độ công nghệ đến đặc tính lớp trắng bề mặt gia cơng; Trên sở định hướng nghiên cứu đề tài luận án là: Nghiên cứu xác định chế độ công nghệ tối ưu gia công xung tia lửa điện điện cực đồng với... vào chế độ cơng nghệ gia cơng EDM 2.1.6 Mịn điện cực Mịn điện cực kết từ phóng tia lửa điện cực phơi gia cơng Khi phóng tia lửa điện vật liệu lấy từ điện cực phơi gia cơng [73] Tia lửa dịng điện. .. Máy gia công tia lửa điện ngày sử dụng động tuyến tính có chuyển động xác cao, cập nhật cơng nghệ điều khi? ??n 6 1.2 Đặc điểm gia công tia lửa điện * Ưu điểm gia công tia lửa điện So với gia cơng