Unit 6 Electrical Discharge Machining 1

Electrical Discharge Machining Manufacturing Technology

Objektif Mentakrifkan 'electrical discharge machining‘ dan keadaan prinsip Ringkasan proses kerja EDM Kenal pasti kelebihan dan kekurangan 'electrical discharge machining‘ Aspek rekabentuk Penggunaan EDM

Pengenalan Mesin berasaskan pengawalan computer ini digunakan apabila mesin konvensional tidak dapat menghasilkan seperti apa yang dikehendaki terutama dari segi ketepatan ukuran dan penyudahan pemotongan yang tepat dan sempurna. Penggunaan mesin ini adalah amat berguna terutama dalam kerja penyediaan acuan (mould) serta penyediaan punch dan die dalam kerjakerja tekan (presswork)

Definasi EDM (Electrical Discharge Machining) merupakan salah satu proses pemesinan moden yang digunakan untuk membuang bahan logam yang tidak dikehendaki daripada benda kerja (workpiece) dengan menggunakan kaedah "electrical spark erosion".

JENIS –JENIS MEMESIN EDM 1. EDM Die-Sinking 2. EDM Wire-Cut Selain itu: EDM Milling EDM Grinding EDM Drilling EDM Small Hole

DIE SINKING EROSION

WIRE CUTTING

EDM MILLING

EDM Wire Cut

EDM Drilling

EDM Die Sinking

EDM Milling

Komponen EDM a) Bekalan Kuasa (PowerSupply/Generator) b) Benda Kerja (Work piece) c) Elektrod (Electrode) d) Cecair Dielektrik (Dielectric Fluid)

EDM SINKING

KOMPONEN Bekalan Kuasa Benda Kerj Elektrod Cecair Dielektrik

FUNGSI membekalkan tenaga elektrik kepada elektrod dan bends kerja bahan kerja yang akan diproses sebagai alat pemotong (cutting tool) sebagai penebat, konduktor, ejen penyejukan dan pembersihan — (insulation, conductivity, cooling & flushing)

KOMPONEN EDM

KOMPONEN EDM

Schematic diagram for EDM SINKING

KOMPONEN EDM

Schematic diagram for EDM Wire-Cut

Percikan kawalan membuang logam semasa 'electrical discharge machining'

1st Stage: Pembentukan Medan Elektrik

Electrode

Apabila "gap" semakin kecil, Dielectric electrode dan workpiece akan mula bertindak balas dan membentuk medan elektrik. Pancaran elektron, é daripada terminal (—) ke terminal (+) akan mula Work piece berlaku di kawasan yang mempunyai medan elektrik terkuat (jarak terkecil antara elektrod dan workpiece).

2nd Stage: Perlanggaran Molekul é dan ion akan berlanggar dengan molekul2 cecair dielektrik. Semakin banyak perlanggaran berlaku, semakin banyak bilangan é dan ion yang akan terhasil.

3rd Stage: Pembentukan "Ionized Channel" Bilangan é dan ion yang semakin bertambah akan membentuk ruang yang dikenali sebagai "ionized channel". Ruang ini membolehkan arus elektrik mengalir dan spark mula terhasil di antara elektrod dan workpiece. Proses ini seterusnya meningkatkan kadar penumpuan (concentration) é dan ion di dalam cecair dielektrik.

4th Stage: Pembentukan "Plasma Zone" Concentration yang sangat tinggi akhirnya membentuk "plasma zone". Pada peringkat ini, pergerakan é dan ion berlaku dalam julat yang sangat besar. Tenaga elektrik => tenaga kinetik => tenaga haba => peningkatan suhu yg sangat tinggi (8,000 — 12,000 °C) => berlaku pencairan logam pada workpiece dan pengewapan pada elektrod atau sebaliknya.

5th Stage: Pembentukan Kawah (Lekukan) Apabila arus elektrik dimatikan => plasma zone dan spark akan terhapus => berlaku penurunan suhu secara mendadak=> tekanan cecair dielektrik berkurang => menyebabkan logam cair yang terhakis tadi berubah menjadi pepejal dan terangkat keluar => akhirnya membentuk kawah pada kedua-dua permukaan elektrod dan work piece.

6th Stage: Proses Flushing Disebabkan suhu menurun secara mendadak, logam cair yang terhakis tadi akan mengeras semula menjadi butiran-butiran halus dan akan dibawa keluar oleh cecair dielektrik. Proses ini dikenali sebagai "Flushing". Flushing boleh dilakukan dengan menggunakan cecair dielektrik itu sendiri (die-sinker) atau cecair lain (wire-cut).

Eroded partical

crater

RINGKASAN EDM Menggunakan tenaga elektrik => menghasilkan percikan api (electrical spark) => mengeluarkan tenaga haba => mencair & menghakis logam Alat pemotong (cutting tool) = electrode + electrical spark Workpiece dan elektrod => mestilah konduktor elektrik Workpiece dan elektrod tidak bersentuh Bergantung kepada Workpiece => Katod (-) /Anod (+) bahanworkpiece & Elektrod => Anod (+) / Katod (-) bahan elektrod Proses pembuangan bahan (pencairan permukaan workpiece dan penghausan elektrod) sangat bergantung kepada sifat terms bahan, bukan kerana kekuatan atau kekerasan bahan tersebut.

RINGKASAN EDM (Samb..)

RINGKASAN EDM (Samb..)

PENGGUNAAN EDM

PENGGUNAAN EDM(samb..)

PENGGUNAAN EDM(samb..)

KELEBIHAN daripada EDM Boleh memesin apa jua jenis bahan yang keras selagimana is bersifat pengalir elektrik. Tiada "burr" yang terhasil pada permukaan yang dimesin. Korriponen yang sangat nipis, rapuh dan mudah pecah jugs boleh dimesin tanpa berlaku perubahan bentuk (distortion). Mampu menghasilkan bentuk dalaman yang sangat kompleks. Ketepatan dan kemasan permukaan yang balk

KELEMAHAN DARIPADA EDM Hanya boleh memesin bahan yang bersifat pengalir elektrik sahaja. Proses pemesinan agak perlahan jika dibandingkan dengan mesin konvensional yang lain. Hakisan dan "overcut" yang tidak diingini mudah berlaku. Menghasilkan kemasan permukaan yang kasar jika kadar pernbuangan bahan tinggi (proses laju). Penggunaan tenaga elektrik agak tinggi

Electrical-discharge grinding Roda pengisaran bagi elektrik pelepasan pengisaran (EDG) dibuat daripada tembaga grafit dan tidak mengandungi pelelas. Bahan dikeluarkan dari permukaan benda kerja pembuangan percikan antara roda berputar dan bahan kerja. Proses ini adalah terutamanya untuk mencanai alat karbida dan acuan tetapi juga boleh digunakan dengan lemah seperti jarum pembedahan, tiub berdinding nipis dan struktur sarang lebah

Samb.. Proses E adalah lebih cepat daripada EDG, tetapi penggunaan kuasa yang lebih tinggi. Proses EDG digabungkan dengan elektrokimia pencanaian. Proses ini kemudian dipanggil pelepasan electroche pengisaran (ECDG). Bahan dikeluarkan oleh tindakan kimia (dengan pelepasan elektrik dari roda grafit memecahkan filem oksida) dan dihanyutkan oleh aliran elektro.

ADA SOALAN ?