مقاومت الکتریکی (nΩcm)
۶۴
۲-۳- انجام محاسبات لازم
۲-۳-۱- محاسبه نرخ براده‌برداری و نرخ سایش ابزار
نرخ براده‌برداری حجمی از قطعه‌کار می‌باشد که در واحد زمان از قطعه‌کار برداشته می‌شود و نرخ سایش ابزار حجم برداشته شده از ابزار در واحد زمان است.
برای اندازه‌گیری نرخ براده‌برداری و نرخ سایش ابزار، قطعه‌کار و ابزار قبل و بعد از هر تست کاملاً تمیز و پلیسه‌گیری شده، سپس با ترازوی دیجیتال Radwag‐WTB با دقت mg1 وزن می‌شوند. این ترازو در شکل (۲-۱۴) نشان داده شده است.
شکل ۲-۱۴- ترازوی دیجیتالی Radwag‐WTB.
روابط (۲-۱) و (۲-۲) نحوه محاسبه نرخ براده‌برداری[۴۱] و نرخ سایش ابزار[۴۲] را نشان می دهند.
(۲-۱)
(۲-۲)
۲-۳-۲- اندازه‌گیری زبری سطح
بعد از عملیات ماشینکاری، زبری سطح ماشینکاری شده توسط دستگاه زبری سنج Mahr perthometer M2 (شکل ۲-۱۵)، با طول off CUT استاندارد ۸/۰ و حرکت پراب به طول mm12 روی نمونه، اندازه‌گیری می‌شود. در این مطالعه، Ra به‌عنوان معیار زبری سطح در نظر گرفته شده و برای افزایش دقت، زبری هر سوراخ در پنج امتداد مختلف اندازه‌گیری شده و میانگین این زبری‌ها به‌عنوان زبری سطح نهایی در نظر گرفته شده است.
شکل ۲-۱۵- زبری سنج Mahr perthometer M2.
۲-۳-۳- ضبط شکل موج ولتاژ در حین ماشینکاری
تحلیل شکل موج ولتاژ و جریان در فرایند ماشینکاری تخلیه الکتریکی می‌تواند شرایط گپ ماشینکاری و پایداری فرایند را به تصویر کشیده و در تحلیل چگونگی انجام این فرایند بسیار مفید باشد. دستیابی به میزان جرقه‌های مطلوب، درصد پالس‌های آرک، اتصال کوتاه و زمان تاخیر جرقه نیز، با تحلیل شکل پالس امکان‌پذیر است. در این مطالعه، برای نمایش و ذخیره کردن شکل موج ولتاژ در حین ماشینکاری، از یک دستگاه اسیلوسکوپ دیجیتال مدل۱۰۵۲U - GDSاستفاده شده است (شکل ۲-۱۶).
شکل ۲-۱۶- اسیلوسکوپ دیجیتالی ۱۰۵۲U –GDS.
۲-۴- انجام آزمایش
در این تحقیق برای انجام هر تست یک الکترود ابزار بکار رفته است و زمان انجام هر کدام از آزمایشات ثابت و ۳۵ دقیقه در نظرگرفته شده است. با توجه به احتمال وقوع خطا در آزمایشات، هر آزمایش سه مرتبه انجام شده است. برای بررسی عملیات سوراخکاری با فرایند ماشینکاری تخلیه الکتریکی نیمه خشک در این مطالعه، پنج مرحله مختلف آزمایش در نظر گرفته شده است.
با توجه به طراحی آزمایش انجام شده به‌روش تاگوچی، در مرحله اول آزمایش‌ها تاثیر سرعت دورانی ابزار (N)، نرخ جریان آب ورودی (F)، فشار هوای ورودی (P) و انرژی تخلیه (E)، بر مشخصات خروجی فرایند ماشینکاری تخلیه الکتریکی نیمه خشک (نرخ براده‌برداری، نرخ سایش ابزار و زبری سطح) بررسی شده است که شرایط انجام آزمایش‌ها مطابق جداول (۲-۵) و (۲-۶) است:
جدول ۲-۵- پارامترهای ثابت مرحله اول آزمایش‌ها.
مقدار
پارامتر
قطبیت
منفی
سیستم
ایزوپالس
ولتاژ
v80
زمان خاموشی پالس
µs1
