Gia công cắt dây tia lửa điện khả ứng dụng Việt Nam

TIỂU LUẬN CƠ KHÍ Đề tài : Gia công cắt dây tia lửa điện khả ứng dụng Việt Nam Hướng dẫn : T.S Vũ Ngọc Pi Giới thiệu 1.1 Gia công tia lửa điện Vào năm 1770, nhà nghiên cứu người Anh Toseph Priestley (1733 - 1809) phát nguyên lí gia công tia lửa điện Trong thí nghiệm ông nhận hiệu ăn mòn vật liệu gây phóng điện Nhưng đến năm 1943 gia công tia lửa điện lần xuất Nga sau nghiên cứu vợ chồng Lazarenko Khi tia lửa điện phóng ra, vật liệu bề mặt phôi bị hớt trình điện-nhiệt thông qua nóng chảy bốc kim loại - trình gia công tia lửa điện gọi tắt gia công EDM (Electrical Discharge Machining) [5,6] 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 trò dao đóng vai trò phôi trình gia công • Bản chất vật lí gia công tia lửa điện sau:  Đặt điện áp điện cực phôi  Không gian điện cực phôi phải điền đầy chất điện môi  Cho điện cực tiến lại gần nhau, đến khoảng cách ( xảy phóng tia lửa điện, xuất dòng điện tức thời  Nếu điện cực chạm tia lửa điện mà sảy ngắn mạch có hại cho trình gia công  Nếu khe hở lớn xảy phóng tia lửa điện điều làm giảm suất gia công  Để làm phát sinh tia lửa điện, điều thiếu thời gian ngắn sau có dòng điện chạy qua điện cực phải ngừng cung cấp lượng Đơn giản người ta dùng phát xung RC để cung cấp xung cưa • Phân loại : Cho đến trình EDM phát triển rộng rãi nước phát triển Nhiều gam máy hoạt động lĩnh vực EDM sản xuất với nhiều kiểu khác để phục vụ mục đích khác Nó đưa quy dạng sau:  Gia công tia lửa điện dùng điện cực định hình: Gọi tắt phương pháp “xung định hình” Điện cực hình không gian bất kì, in hình lên phôi tạo lòng khuôn thường dùng để tạo hình chi tiết đục lỗ không thông Hình 1.1 : Máy gia công xung định hình[10]  Gia công tia lửa điện cắt dây: Điện cực sợi dây kim loại mảnh (d = 0,1: 0,3 mm ) quấn liên tục chạy dao theo côngtua xác định Hình 1.2 : Máy cắt dây [10] 1.2 Gia công cắt dây tia lửa điện Cắt dây tia lửa điện (WEDM) giới thiệu vào cuối thập niên 1960 Lúc công nghệ mang tính đột phá độc vô nhị Thời điểm đó, thể khả gia công vật liệu cứng độ xác không vượt trội Do vậy, phương pháp gia công không thu hút nhiều quan tâm Trong vài chục năm trở lại đây, công nghệ WEDM có phát triển vượt bậc Các máy WEDM ngày tinh vi ngày thể tính hiệu cao khả đạt độ xác cao.Điểm khác cắt dây tia lửa điện xung định hình thay sử dụng điện cực thỏi có hình dạng phức tạp WEDM điện cực sợi dây có đường kính từ 0,1 – 0,3mm [7] • Nguyên lí gia công : Điện cực sợi dây có đường kính từ 0,1 – 0,3mm, dây liên tục chạy theo biên dạng cho trước, cắt bề mặt 2D 3D phức tạp Chuyển động dây cắt điều khiển theo đường bao nằm hệ tọa độ XY Thường bàn máy điều khiển CNC để tạo chuyển động theo phương X Y Chuyển động điều khiển tạo thành đường liên tục với độ xác khoảng 0,001mm chuyển động phải lập trình phần mềm CAD/CAM có modul cho máy cắt dây Cũng lập trình tay cho ứng dụng đơn giản Dây cắt dẫn hướng thông qua hai cấu dẫn hướng kim cương Tùy vào đường kính dây mà đường kính lỗ cấu dẫn hướng có giá trị phù hợp Thường nhà cung cấp kèm theo máy số cấu dẫn hướng thích hợp cho vài loại cỡ đường kính dây cắt Trong trình cắt dây, phối hợp chuyển động tương đối dây phôi để tạo côngtua cắt, thân dây phải có chuyển động dọc trục, tạo dây liên tục lăn Tuỳ theo loại dây điện cực tuỳ thuộc kiểu máy cắt dây, dây dùng lần dùng dùng lại nhiều lần qua lại liên tục trình gia công Hình 1.3 : Sơ đồ nguyên lí cắt dây tia lửa điện [1] • WEDM gia công nhiều dạng bề mặt khác với độ xác cao như:  Gia công lỗ khuôn đột, khuôn ép kim loại…  Gia công điện cực cho máy EDM điện cực thỏi  Cắt đường biên dạng phức tạp: biên dạng thân khai bánh răng, biên dạng cam, cắt đường có biên dạng spline…  Cắt mặt chiều đặc biệt bề mặt bánh nghiêng, bề mặt cánh tuabin, khối nón, khối xoắn ốc, khối parabol, khối elip…  Ngoài ứng dụng gia công EDM nói chung, WEDM có ứng dụng đáng ý gia công vật liệu siêu cứng kim cương đa tinh thể (PCD), nitrit bo lập phương (CBN) số loại vật liệu composite Mặc dù vật liệu composite sợi cácbon ứng dụng rộng rãi nhiều lĩnh vực hàng không, hạt nhân, ôtô công nghiệp hóa chất chúng khó gia công phương pháp gia công truyền thống trình gia công chúng thường bị tróc, tách lớp, ba via tuổi thọ dụng cụ thấp Các tiến WEDM ngày cho phép gia công vật liệu mà không bị xoắn hay ba via Ngay vật liệu sứ cách điện gia công phương pháp Hiện nay, việc nghiên cứu gia công sứ cách điện nghiên cứu triển khai áp dụng rộng rãi nhiều nơi giới, trường đại học 1.3 Mục đích nghiên cứu Nghiên cứu tìm hiểu gia công cắt dây (WEDM)và khả ứng dụng Việt Nam Qua giúp nhóm nghiên cứu tìm hiểu rõ công nghệ WEDM, phương pháp gia công thông số quan trọng, cần điều chỉnh trình gia công khả mở rộng công nghệ phương pháp gia công cắt dây tia lửa điện Tổng quan 2.1 Tổng quan cắt dây tia lửa điện WEDM công nghệ gia công tiên tiến giới biết đến từ năm 1960 , đến cuối thập niên 80 kỉ trước nhà máy khí nước bắt đầu nhập sử dụng công nghệ WEDM Bên cạnh nhà khoa học, kỹ sư nước có nhiều nghiên cứu công nghệ Các nghiên cứu chủ yếu tập trung vấn đề sau: Cơ chế bóc tách vật liệu, vật liệu chế tạo điện cực, dung dịch điện môi, tốc độ bóc tách vật liệu, thoát phoi gia công, chất lượng bề mặt, độ xác sai số cố hữu phương gia công tia lửa điện 2.1.1 Cơ chế bóc tách vật liệu Trong gia công cắt dây tia lửa điện, bóc tách vật liệu dựa hiệu ứng ăn mòn xung điện tia lửa điện xuất hai điện cực ( Hình 2.1 ) Các tia lửa điện tác dụng riêng rẽ nhờ chất điện môi Sự bóc tách vật liệu xuất phóng điện tạo nhiệt độ cao làm nóng chẩy bốc hai điện cực Năng lượng chiều đặt vào mạch xung với điện áp từ 30 đến 250 V tần số 50 đến 500 KHz tạo hai điện cực đặt cách khoảng ngắn (thường từ 0,01 đến 0,5 mm) xung vuông Khi sử dụng tạo xung RC, xung điện tạo xung làm nhiệm vụ bóc tách vật liệu [1] Hình 2.1 : Sự bóc tách vật liệu trình gia công tia lửa điện[1] 2.1.2 Vật liệu điện cực • Nói chung, vật liệu dẫn điện dẫn nhiệt tốt sử dụng làm điện cực gia công tia lửa điện Nhưng để sử dụng chúng kinh tế đạt hiệu cao chúng cần phải thoả mãn yêu cầu sau:  Có tính dẫn điện dẫn nhiệt tốt yêu cầu dẫn điện tốt để tạo điện cực phục vụ cho việc phóng điện tạo vết cắt chi tiết cần gia công Yêu cầu dẫn nhiệt tốt để có khả tản nhiệt nhanh, tránh gây sai số trình gia công  Có tính chất nhiệt vật lý tốt độ dẫn nhiệt, khả nhận nhiệt, có điểm nóng chảy điểm sôi cao  Có độ bền ăn mòn cao, tức độ bền vững gia công tia lửa điện phải cao Tiêu chuẩn tiêu chuẩn quan trọng gia công tia lửa điện  Có độ bền học tốt, tức phải có độ bền vững hình dáng hình học gia công tia lửa điện Phải có ứng suất riêng nhỏ, hệ số dãn nở nhiệt nhỏ, độ bền kéo lớn  Vật liệu điện cực giá phải rẻ có tính gia công cao, dễ chế tạo Trong gia công cắt dây điện cực có đường kính dây thường dùng: d=0,1÷0,3 mm Tuỳ thuộc vào vật liệu gia công khác sử dụng vật liệu dây đồng, đồng thau CuZn, modiphen, volfram dây có lớp phủ Khi chọn vật liệu làm dây cắt phải thùy thuộc vào loại vật liệu gia công, đặc tính công nghệ, hiệu kinh tế để chọn loại dây cắt thích hợp, đảm bảo chất lượng cắt gọt, tính kinh tế… Bảng 2.2 : Vật liệu sử dụng trình cắt dây [1,2,3] 2.1.3 Dung dịch điện môi Chất điện môi sử dụng chủ yếu cho gia công cắt dây nước khử khoáng Dung dịch điện môi thực số chức sau: Tạo môi trường cách ly điện cực với chi tiết gia công (trong hình thành kênh phóng điện), chất dẫn nhiệt, làm mát cho điện cực với chi tiết gia công, làm trôi phoi sinh trình gia công [1] Để làm tốt chức trên, dung dịch điện môi cần phải đáp ứng yêu cầu sau: Có độ bền cách điện cao để nâng cao suất, dẫn nhiệt tốt, bị phân huỷ, bay tia lửa điện, có khả phục hồi nhanh sau bị đánh thủng tia lửa điện, có độ nhớt thấp để dễ điền đầy khe hở điện cực với chi tiết, gia công dễ dàng tách phoi gia công, giá thành rẻ [1] 2.1.4 Tốc độ bóc tách vật liệu Trong gia công xung điện, tốc độ bóc tách vật liệu phụ thuộc vào nhiều yếu tố vật liệu chi tiết gia công, vật liệu điện cực, tình trạng xung, tính phân cực điện cực chất điện môi Tốc độ bóc tách vật liệu gia công xung thường từ 0,1 đến 400 mm / phút Hình 2.3 cho thấy tốc độ bóc tách vật liệu độ nhám bề mặt số vật liệu khác [1] Tốc độ bóc tách vật liệu Q xung xác định theo công thức sau [1] Q = 40000.i.Tw−1,23  Trong đó: + i - cường độ dòng điện gia công (A); + Tw - điểm nóng chẩy vật liệu chi tiết gia công ( C ) Hình 2.3 : Tốc độ bóc tách độ nhám bề mặt với vật liệu khác [1] 2.1.5 Sự thoát phoi gia công Trong trình gia công thoát phoi cần thiết với mục đích làm tăng khả cách điện chất điện môi, làm nguội điện cực chi tiết gia công Các kỹ thuật thoát phoi gia công cắt dây tia lửa điện gồm có:  Thổi chiều trục áp lực (dòng chảy đồng trục): Chất điện môi đưa vào khe hở phóng điện với áp lực cao (từ 15-20bar) qua dẫn Ở đòi hỏi phải có tiếp xúc tốt dẫn dây phôi để có áp lực cao khe hở  Dòng chảy tuần hoàn tự nhiên: Sử dụng trường hợp phôi nhấn chìm chất điện môi Hình 2.4 : Các trường hợp khó khăn dòng chảy đồng trục.[2] Trong trường hợp chiều cao phôi lớn dòng chảy đồng trục áp lực sử dụng cho gia công thô, dòng chảy phía bên, áp lực dùng cho gia công tinh phôi lớn, đòi hỏi cụm điện môi đảm bảo độ xác giá thành vừa phải Một hệ thống phun sử dụng để trì nhiệt độ thùng phôi số Đối với dòng chày đồng trục áp lực, điều kiện không luôn tối ưu Nếu chiều cao thay đổi thường xuyên độ nghiêng dây lớn sử dụng áp lực cao Hình 2.4 thể vài trường hợp khó khăn việc sử dụng dòng áp lực cao đồng trục 2.1.6 Bề mặt gia công cắt dây tia lửa điện Trong gia công cắt dây tia lửa điện xét mặt cắt vuông góc với dây điện cực mặt phẳng cắt ta dễ dàng nhận thấy có kiểu khe hở phóng điện tồn đồng thời sau:  Khe hở phóng điện mặt trước gf  Khe hở phóng điện mặt bên gls Trong đó: + gf khoảng cách dây phôi đo theo hướng tiến dây + gls khoảng cách dây phôi đo theo chiều vuông góc với hướng tiến dây Hình 2.5 : Khe hở phóng điện gia công cắt dây tia lửa điện [2] Mặt bên sau gia công có đặc điểm không đồng vật liệu bị chảy lỏng khe hở phía trước , bọt khí , phần tử vật liệu phoi, bị dính vào bề mặt Điều phần quan trọng gây nhám bề mặt Giá trị độ nhám bề mặt phụ thuộc nhiều vào độ lớn dòng điện, dòng điện lớn gây độ nhám lớn bề mặt 2.1.7 Độ xác trình gia công cắt dây tia lửa điện Độ xác gia công cắt dây tia lửa điện phụ thuộc vào nhiều thông số như: vật liệu gia công, hình dáng kết cấu bề mặt gia công, độ mòn điện cực, khe hở phóng điện dụng cụ vμ bề mặt gia công vv… Lỗ gia công phương pháp thường có độ côn [1] Gia công cắt dây tia lửa điện dễ dàng đạt dung sai ±0.05mm Trường hợp thông số trình xung điều khiển tốt đạt dung sai ±0.003mm [1] Sau gia công bề mặt gia công không hoàn toàn phẳng mà để lại nhấp nhô, độ nhám bề mặt Điều làm giảm đặc tính chống mài mòn tăng nguy bị ăn mòn hoá học [2] Khi gia công thô có độ nhám lớn, tạo bề mặt thô ngược lại gia công tinh Bề mặt thô tính chống mài mòn nguy bị ăn mòn hoá học cao 2.1.8 Các sai số cố hữu profin cắt dây tia lửa điện Khi gia công cắt dây tia lửa điện, lực xuất khe hở phóng điện nhỏ so với lực xuất kỹ thuật cắt gọt thông thường Tuy nhiên, có ảnh hưởng lớn tới độ xác gia công lực làm xê dịch dây khỏi vị trí gây sai số Các lực sinh trường tĩnh điện trường điện từ, áp suất kênh plasma, bọt khí bốc dòng chảy chất điện môi Tất lực nói cân lực chiều trục bên Do đó, gia công cắt thẳng thường không gây sai số, có trường hợp cắt góc ảnh hưởng tới độ xác hình học Cụ thể thể hình vẽ sau so sánh ảnh hưởng lực đến độ xác cắt góc cắt thẳng Hình 2.6 : Sự cân lực cắt thẳng sai số hình học cắt góc [2] 2.1.9 Khả mở rộng công nghệ Trong nhà sản xuất máy EDM cố gắng nâng cao khả gia công máy cắt dây tia lửa điện vượt qua mức 500m2/phút, tập đoàn Sodick đầu tư phát triển, theo cách khác biệt, nâng cao tốc độ cắt máy cắt dây cách kết hợp với công nghê gia công tia lửa điện EDM với công nghệ gia công tia nước Waterjet.[8] “Hybrid Wire EDM” sản phẩm máy EDM hệ vửa có khả “gia công siêu xác” công nghệ cắt dây tia lửa điện EDM vửa có khả “gia công tốc độ cao” công nghệ cắt tia nước Đây thành tựu hợp tác tập đoàn Sodick với hãng sản xuất máy gia công tia nước lớn giới "Flow International Corporation" USA.[8,9] • Công nghệ Hybrid Wire EDM có ưu điểm sau:  Độ xác cao  Tốc độ cắt gọt lớn ,lớn 70-100 lần so với gia công cắt tia lửa điện [8,9]  Có khả khoan lỗ xâu dây ban đầu, điều mà trước máy cắt dây EDM thông thường thường phải thực máy riêng biệt khác.[8,9] Hình 2.7: Máy gia công sử dụng công nghệ Hybrid Wire EDM tập đoàn sodick [9] Tùy thuộc vào yêu cầu sử dụng, thực phương pháp gia công máy Hybrid Wire EDM: gia công tia nước, gia công tia lửa điện gia công kết hợp tia nước tia lửa điện Với kết hợp này, người sử dụng thực gia công cho nhiều loại vật liệu toán gia công khác [7,8] 2.2 Khả ứng dụng cắt dây tia lửa điện Việt Nam Từ cuối thập niên 80 kỷ XX đến nay, nhiều doanh nghiệp nước trang bị loại máy, thiết bị sử dụng công nghệ EDM nhằm cải tiến phương pháp gia công, nâng cao giá trị sản phẩm Máy cắt dây sử dụng chủ yếu để chế tạo loại khuôn dập, gia công biên dạng phức tạp mà phương pháp gia công khác khó thực thực Bên cạnh kết đạt mặt công nghệ nói chung gặp khó khăn định kỹ thuật hiệu kinh tế sử dụng máy thiết bị nguyên nhân sau:  Việc chuyển giao công nghệ chưa đầy đủ  Đầu tư thiếu đồng phần lớn thiết bị không rõ nguồn gốc  Giá thành đầu tư lớn nên mức khấu hao cao  Số lượng sản xuất máy thường theo loạt vừa nhỏ  Chưa chủ động bảo dưỡng, bảo trì máy Các viện nghiên cứu, trường kĩ thuật trang bị loại máy WEDM phục vụ cho học tập nghiên cứu Nhưng sở đa số thực nghiên cứu lí thuyết, giúp sinh viên làm quen với thiết bị WEDM chưa thực tốt việc nghiên cứu, giảng dạy học tập với sản xuất hàng hóa nên đa số nhà khoa học , giảng viên, sinh viên gặp nhiều khó khăn áp dụng lí thuyết vào thực tế Các nhà máy khí nước mạng dạn đưa công nghệ WEDM vào sản xuất Các doanh nghiệp 100% vốn nước liên doanh máy gia công sử dụng kỹ thuật WEDM chủ yếu để sản xuất mặt hàng truyền thống khuôn mẫu, có tính ổn định cao Chương trình gia công máy chuyên gia nước đưa vào nên chế độ công nghệ thiết lập chương trình hoàn chỉnh Các doanh nghiệp sở nước sử dụng máy WEDM việc lập trình gia công người lập trình thực hiện, chế độ cắt dựa tài liệu hướng dẫn kèm máy kinh nghiệm người vận hành, việc ảnh hưởng nhiều tới độ xác gia công tính kinh tế Hiện hầu hết nhà máy khí, trường đại học kỹ thuật, viện nghiên cứu nước có trang bị máy EDM, điển hình như: Trường Đại Học Kỹ Thuật Công Nghiệp Thái Nguyên, viện máy Việt Nam , công ty diessel Sông Công, xưởng gia công khí Trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội, công ty chế tạo khuôn mẫu Trung Việt, công ty khí Vạn Xuân, công ty khí Duy Khánh, công ty Trung Thành… Một số đề tài nghiên cứu cắt dây tia lửa điện Việt Nam: Nghiên cứu môdul điều khiển cho hệ truyền đông máy cắt dây tia lửa điện (Lưu Đức Bình, Dương Quốc Bảo, Tạp chí khoa học công nghệ Đại Học Đà Nẵng, số 4(39).2010 ); Các phương pháp gia công tiên tiến, Nguyễn Văn Tuấn, Vũ Ngọc Pi, Nguyễn Văn Hùng, nhà xuất Khoa Học Và Kỹ Thuật, 2008; , nghiên cứu gia công tia lửa điện Đỗ Toàn Thắng Nguyễn Hữu Tú, đồ án tốt nghiệp Đại học Bách Khoa Hà Nội, 2007… 2.3 Kết luận Các nghiên cứu tác giả trước đạt kết định, nội dung viết tác giả nêu bật vấn đề gia công cắt dây tia lửa điện là: Cơ chế bóc tách vật liệu, vật liệu điện cực, dung dịch điện môi, tốc độ bóc tách vật liệu, bề mặt gia công, thoát phoi gia công, độ xác gia công, sai số cố hữu prophin cắt dây, thông số công nghệ gia công Hiện công nghệ gia công cắt dây tia lửa điện ứng dụng phổ biến Việt Nam, tiếp tục đẩy mạnh phát triển năm tới Để phát triển công nghệ gia công tiên tiến cần có thêm nhiều nghiên cứu tìm hiểu sâu nó, đồng thời doanh nghiệp nước cần tận dụng tối đa nguồn vốn để trang bị thêm nhiều máy cắt dây, đào tạo đội ngũ lao động chuyên nghiệp lĩnh vực gia công tiên tiến Để nâng cao hiệu sử dụng loại máy có nhiều cách cách tối ưu ta cần thiết lập chế độ công nghệ hợp lý để đạt độ xác kích thước suất gia công chất lượng sản phẩm cao Điều doanh nghiệp nước thường xác định dựa theo tài liệu kèm theo máy theo kinh nghiệm Do chưa thấy ảnh hưởng thông số công nghệ đến độ xác, suất chất lượng gia công Vì mà hiệu khai thác, sử dụng máy hạn chế Đề xuất hướng nghiên cứu Chế độ công nghệ trình cắt dây phụ thuộc nhiều tính chất hóa học, chất vật lí vật liệu gia công Các vật liệu khác có thành phần hóa học chất vật lí (độ cứng, tính dẫn điện …) khác có chế độ cắt tối ưu khác Gia công cắt dây Việt Nam chủ yếu sử dụng để chế tạo loại khuôn dập, gia công biên dạng phức tạp Trong thực tế Việt Nam thép 9XC ứng dụng nhiều sản xuất khí đặc biệt công nghệ chế tạo khuôn dập Thép 9XC ( hay gọi 9CrSi ,có thành phần: % C 0.85-0.95 ,% Mn 0.30-0.60 ,%Si 1.2-1.6,% Cr 0.95-1.25 độ cứng : 58- 60 HRC [10] ) loại thép khó gia công nên việc gia công phương pháp gia công truyền thống đòi hỏi chi phí lớn, suất chất lượng gia công không cao Khi gia công thép 9XC cắt dây tia lửa điện (EDM) để đạt suất chất lượng gia công cao cần tìm thông số công nghệ tối ưu 3.1 Mục tiêu nghiên cứu Xác định chế độ công nghệ hợp lý tiến tới tối ưu hoá thông số công nghệ gia công thép 9XC máy cắt dây, góp phần vào việc nâng cao hiệu khai thác, sử dụng máy cắt dây EDM sản xuất khí nói riêng sở để nghiên cứu cho máy khác vật liệu khác 3.2 Công cụ nghiên cứu:  Máy cắt dây EDM  Phôi gia công làm từ thép 9XC  Dụng cụ đo, thiết bị thu thập liệu  Máy tính phần mềm xử lý số liệu … 3.3 Phương pháp nghiên cứu dự kiến kết đạt Nghiên cứu vấn đề phương pháp lý thuyết khó khăn Do tác giả đề xuất sử dụng nghiên cứu thực nghiệm Để tiến hành nghiên cứu phải xây dựng thí nghiệm xác định thông số công nghệ tối ưu Sau tiến hành làm thí nghiệm, từ kết thí nghiệm cần phải tiến hành phân tích kết đạt phần mềm xử lý số liệu Và đưa nhận xét kết sau lần thí nghiệm, từ tính toán xây dựng phương trình hồi quy đưa chế độ cắt dây tối ưu gia công thép 9XC Kết luận Qua tìm hiểu nghiên cứu trước đó, ta thấy tác giả đặc trưng phương pháp gia công cắt dây tia lửa điện: vật liệu điện cực, dung dịch điên môi, chế bóc tách vật liệu, tốc độ bóc tách vật liệu, độ xác gia công, thoát phoi gia công, sai số cố hữu prophin cắt dây điều khiển liên hệ ngược cắt dây Các nghiên cứu chưa tập trung sâu vào chế độ cắt loại vật liệu, việc ảnh hưởng lớn tới sai số gia công, suất gia công gia công loại vật liệu khác Việc nghiên cứu chế độ cắt, điều chỉnh thông số để đạt tối ưu trình gia công thực quan trọng phục vụ sản xuất học tập Nghiên cứu tập trung sâu vào nghiên cứu chế độ cắt tối ưu gia công thép 9XC, việc giúp trình gia công tối ưu, giảm sai số , tăng suất gia công, tiết kiệm chi phí cho nhà sản xuất Bên cạnh việc nghiên cứu chế độ cắt tối ưu thép 9XC tiền đề để tối ưu hóa trình gia công loại vật liệu khác Tài liệu tham khảo [1] Nguyễn Văn Tuấn, Vũ Ngọc Pi, Nguyễn Văn Hùng, Các phương pháp gia công tiên tiến, Nhà xuất Khoa Học Và Kỹ Thuật, 2008 [2] Đỗ Toàn Thắng Nguyễn Hữu Tú, Nghiên cứu gia công tia lửa điện, Đồ án tốt nghiệp Đại học Bách Khoa Hà Nội, 2007 [3] Vũ Hoài Ân, Gia công tia lửa điện CNC, Nhà xuất Khoa Học Và Kỹ Thuật [4] Đinh Văn Đệ, phương pháp gia công đặc biệt, Trường Đại Học Công Nghiệp TP.HCM [5] Gia công tia lửa điện , (http://forum.vinamech.com/threads/1739-L %C3%BD-Thuy%E1%BA%BFt-Gia-C%C3%B4ng-Tia-L%E1%BB%ADa%C4%90i%E1%BB%87n! , truy cập ngày 15/07/2011 [6] Wire EDM , http://en.wikipedia.org/wiki/Wire_edm ,truy cập ngày 15/07/2011 [7] Gia công máy cắt dây tia lửa điện, http://www.hiendaihoa.com/Cokhi-May-moc/Giai-phap-Ung-dung-co-khi-may-moc/gia-cong-tren-may-cat-daytia-lua-dien.html , truy cập ngày 15/07/2011 [8]Hybrid Wire EDM , http://www.oto-hui.com/diendan/showthread.php? t=28685&s=dbfb87ab4d44149534e613e8d2348abd , [9] Sodick Co.,Ltd 12-1,3-chome, Nakamachidai, Yokohama City, Japan, http://www.sodick.jp/g_news/news_detail.php?newsid=6 , truy cập ngày 25/07/2011 [10] Gia công phi truyền thống , http://www.meslab.org/mes/forums/185-gcong-phi-truyen-thong , truy cập ngày 25/07/2011 [...]... thuộc vào yêu cầu sử dụng, có thể thực hiện 3 phương pháp gia công trên máy Hybrid Wire EDM: chỉ gia công bằng tia nước, chỉ gia công bằng tia lửa điện hoặc gia công kết hợp bằng tia nước và bằng tia lửa điện Với sự kết hợp này, người sử dụng có thể thực hiện gia công cho nhiều loại vật liệu và bài toán gia công khác nhau [7,8] 2.2 Khả năng ứng dụng cắt dây tia lửa điện ở Việt Nam 1 Từ cuối thập niên... bản về gia công cắt dây tia lửa điện như là: Cơ chế bóc tách vật liệu, vật liệu điện cực, dung dịch điện môi, tốc độ bóc tách vật liệu, bề mặt gia công, sự thoát phoi khi gia công, độ chính xác gia công, các sai số cố hữu của prophin khi cắt dây, các thông số công nghệ khi gia công Hiện nay công nghệ gia công cắt dây tia lửa điện đã và đang được ứng dụng rất phổ biến tại Việt Nam, và còn tiếp tục đẩy... hợp với công nghê gia công tia lửa điện EDM với công nghệ gia công bằng tia nước Waterjet.[8] “Hybrid Wire EDM” là sản phẩm máy EDM thế hệ mới vửa có khả năng gia công siêu chính xác” của công nghệ cắt dây tia lửa điện EDM vửa có khả năng gia công tốc độ cao” của công nghệ cắt bằng tia nước Đây là thành tựu của sự hợp tác giữa tập đoàn Sodick với hãng sản xuất máy gia công tia nước lớn nhất thế giới... viện máy Việt Nam , công ty diessel Sông Công, xưởng gia công cơ khí Trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội, công ty chế tạo khuôn mẫu Trung Việt, công ty cơ khí Vạn Xuân, công ty cơ khí Duy Khánh, công ty Trung Thành… Một số đề tài nghiên cứu cắt dây tia lửa điện tại Việt Nam: Nghiên cứu môdul điều khiển cho hệ truyền đông máy cắt dây tia lửa điện (Lưu Đức Bình, Dương Quốc Bảo, Tạp chí khoa học và công nghệ... pháp gia công cắt dây tia lửa điện: vật liệu điện cực, dung dịch điên môi, cơ chế bóc tách vật liệu, tốc độ bóc tách vật liệu, độ chính xác gia công, sự thoát phoi khi gia công, các sai số cố hữu của prophin khi cắt dây và điều khiển liên hệ ngược khi cắt dây Các nghiên cứu chưa tập trung đi sâu vào chế độ cắt của từng loại vật liệu, việc này sẽ ảnh hưởng rất lớn tới sai số gia công, năng suất gia công. .. Cr 0.95-1.25 độ cứng : 58- 60 HRC [10] ) là loại thép khó gia công nên việc gia công nó bằng các phương pháp gia công truyền thống đòi hỏi chi phí lớn, năng suất và chất lượng gia công không cao Khi gia công thép 9XC bằng cắt dây tia lửa điện (EDM) để đạt được năng suất và chất lượng gia công cao cần tìm ra các thông số công nghệ tối ưu nhất 1 3.1 Mục tiêu nghiên cứu Xác định chế độ công nghệ hợp lý... khi cắt góc và khi cắt thẳng Hình 2.6 : Sự cân bằng về lực khi cắt thẳng và sai số hình học khi cắt góc [2] 2.1.9 Khả năng mở rộng công nghệ Trong khi các nhà sản xuất máy EDM đang cố gắng nâng cao khả năng gia công của máy cắt dây tia lửa điện vượt qua mức 500m2/phút, tập đoàn Sodick đã đầu tư phát triển, theo một cách khác biệt, nâng cao tốc độ cắt của máy cắt dây bằng cách kết hợp với công nghê gia. .. chất vật lí của vật liệu gia công Các vật liệu khác nhau có thành phần hóa học bản chất vật lí (độ cứng, tính dẫn điện …) khác nhau có những chế độ cắt tối ưu khác nhau Gia công cắt dây ở Việt Nam chủ yếu được sử dụng để chế tạo các loại khuôn dập, gia công các biên dạng phức tạp Trong thực tế ở Việt Nam thép 9XC được ứng dụng rất nhiều trong sản xuất cơ khí đặc biệt là trong công nghệ chế tạo khuôn... phương pháp gia công đặc biệt, Trường Đại Học Công Nghiệp TP.HCM [5] Gia công bằng tia lửa điện , (http://forum.vinamech.com/threads/1739-L %C3%BD-Thuy%E1%BA%BFt -Gia- C%C3%B4ng -Tia- L%E1%BB%ADa%C4%90i%E1%BB%87n! , truy cập ngày 15/07/2011 [6] Wire EDM , http://en.wikipedia.org/wiki/Wire_edm ,truy cập ngày 15/07/2011 [7] Gia công trên máy cắt dây tia lửa điện, http://www.hiendaihoa.com/Cokhi-May-moc/Giai-phap-Ung-dung-co-khi-may-moc /gia- cong-tren-may-cat-daytia-lua-dien.html... độ cắt tối ưu trên thép 9XC là tiền đề để tối ưu hóa quá trình gia công trên các loại vật liệu khác 5 Tài liệu tham khảo [1] Nguyễn Văn Tuấn, Vũ Ngọc Pi, Nguyễn Văn Hùng, Các phương pháp gia công tiên tiến, Nhà xuất bản Khoa Học Và Kỹ Thuật, 2008 [2] Đỗ Toàn Thắng và Nguyễn Hữu Tú, Nghiên cứu về gia công tia lửa điện, Đồ án tốt nghiệp Đại học Bách Khoa Hà Nội, 2007 [3] Vũ Hoài Ân, Gia công tia lửa điện ... phoi gia công Trong trình gia công thoát phoi cần thiết với mục đích làm tăng khả cách điện chất điện môi, làm nguội điện cực chi tiết gia công Các kỹ thuật thoát phoi gia công cắt dây tia lửa điện. .. dây lớn sử dụng áp lực cao Hình 2.4 thể vài trường hợp khó khăn việc sử dụng dòng áp lực cao đồng trục 2.1.6 Bề mặt gia công cắt dây tia lửa điện Trong gia công cắt dây tia lửa điện xét mặt cắt. .. xác gia công cắt dây tia lửa điện phụ thuộc vào nhiều thông số như: vật liệu gia công, hình dáng kết cấu bề mặt gia công, độ mòn điện cực, khe hở phóng điện dụng cụ vμ bề mặt gia công vv… Lỗ gia