Item request has been placed! ×
Item request cannot be made. ×
loading  Processing Request

Experimental Characterization of Electrical Discharge Machining of Aluminum 6061 T6 Alloy using Different Dielectrics

Item request has been placed! ×
Item request cannot be made. ×
loading   Processing Request
  • معلومة اضافية
    • بيانات النشر:
      Springer Science and Business Media LLC, 2019.
    • الموضوع:
      2019
    • نبذة مختصرة :
      L'usinage par électroérosion est une méthode d'usinage non traditionnelle largement utilisée dans les industries pour l'usinage de pièces qui ont des profils typiques et nécessitent une grande précision. Cet article étudie les effets des paramètres électriques : temps d'impulsion et courant sur trois mesures de performance (taux d'enlèvement de matière, microstructures et taux d'usure des électrodes), en utilisant de l'eau distillée et du kérosène comme diélectriques. Une comparaison entre les diélectriques pour l'usinage du matériau en alliage d'aluminium 6061 T6 en termes de mesures de performance a été effectuée. Le matériau en alliage d'aluminium 6061 T6 a été choisi, en raison de son utilisation croissante dans les secteurs de l'automobile et de l'aérospatiale. La séquence expérimentale a été conçue en utilisant la technique Taguchi du réseau orthogonal L9 en modifiant trois niveaux de temps d'impulsion et de courant, et des essais ont été effectués séparément pour chaque diélectrique. Les résultats obtenus montrent qu'un taux d'usure des électrodes (EWR) et un taux d'enlèvement de matière (MRR) plus élevés ont été atteints avec de l'eau distillée par rapport au kérosène. Ces réponses EWR et MRR plus importantes peuvent être attribuées à la rupture précoce des couches d'oxyde et de carbure faibles formées sur les surfaces de l'outil et du matériau d'alliage, respectivement. Les contributions innovantes de cette étude comprennent, mais sans s'y limiter, la possibilité d'usiner l'alliage d'aluminium 6061 T6 avec une électrode de graphite pour améliorer l'usinabilité et la vitesse de coupe rapide en utilisant deux diélectriques différents.
      El mecanizado por descarga eléctrica es un método de mecanizado no tradicional ampliamente empleado en industrias para el mecanizado de piezas que tienen perfiles típicos y requieren una gran precisión. Este documento investiga los efectos de los parámetros eléctricos: pulso en el tiempo y corriente en tres medidas de rendimiento (tasa de eliminación de material, microestructuras y tasa de desgaste del electrodo), utilizando agua destilada y queroseno como dieléctricos. Se realizó una comparación entre los dieléctricos para el mecanizado del material de aleación de aluminio 6061 T6 en términos de medidas de rendimiento. Se seleccionó el material de aleación de aluminio 6061 T6, por su creciente uso en los sectores industrial automotriz y aeroespacial. La secuencia experimental se diseñó utilizando la técnica de Taguchi de matriz ortogonal L9 cambiando tres niveles de tiempo de pulso y corriente, y las ejecuciones de prueba se realizaron por separado para cada dieléctrico. Los resultados obtenidos muestran que se logró una mayor tasa de desgaste del electrodo (EWR) y una mayor tasa de eliminación de material (MRR) con agua destilada en comparación con el queroseno. Estas mayores respuestas de EWR y MRR se pueden atribuir a la rotura temprana de las capas débiles de óxido y carburo formadas en las superficies de la herramienta y del material de aleación, respectivamente. Las contribuciones innovadoras de este estudio incluyen, entre otras, la posibilidad de mecanizar la aleación de aluminio 6061 T6 con electrodo de grafito para mejorar la maquinabilidad y la velocidad de corte rápida empleando dos dieléctricos diferentes.
      Electrical discharge machining is a non-traditional machining method broadly employed in industries for machining of parts that have typical profiles and require great accuracy. This paper investigates the effects of electrical parameters: pulse-on-time and current on three performance measures (material removal rate, microstructures and electrode wear rate), using distilled water and kerosene as dielectrics. A comparison between dielectrics for the machining of aluminum 6061 T6 alloy material in terms of performance measures was performed. Aluminum 6061 T6 alloy material was selected, because of its growing use in the automotive and aerospace industrial sectors. The experimental sequence was designed using Taguchi technique of L9 orthogonal array by changing three levels of pulse-on-time and current, and test runs were performed separately for each dielectric. The results obtained show that greater electrode wear rate (EWR) and higher material removal rate (MRR) were achieved with distilled water when compared with kerosene. These greater EWR and MRR responses can be attributed to the early breakage of the weak oxide and carbide layers formed on the tool and alloy material surfaces, respectively. The innovative contributions of this study include, but are not limited to, the possibility of machining of aluminum 6061 T6 alloy with graphite electrode to enhance machinability and fast cutting rate employing two different dielectrics.
      آلات التفريغ الكهربائي هي طريقة تصنيع غير تقليدية تستخدم على نطاق واسع في الصناعات لتصنيع الأجزاء التي لها ملامح نموذجية وتتطلب دقة كبيرة. تبحث هذه الورقة في تأثيرات المعلمات الكهربائية: النبض على الوقت والتيار على ثلاثة مقاييس للأداء (معدل إزالة المواد، والبنى الدقيقة ومعدل تآكل الأقطاب الكهربائية)، باستخدام الماء المقطر والكيروسين كعازلين. تم إجراء مقارنة بين العوازل الكهربائية لتصنيع مادة سبائك الألومنيوم 6061 T6 من حيث مقاييس الأداء. تم اختيار مادة سبائك الألومنيوم 6061 T6، بسبب استخدامها المتزايد في قطاعات صناعة السيارات والفضاء. تم تصميم التسلسل التجريبي باستخدام تقنية Taguchi للمصفوفة المتعامدة L9 عن طريق تغيير ثلاثة مستويات من النبض على الوقت والتيار، وتم إجراء عمليات الاختبار بشكل منفصل لكل عازل كهربائي. تظهر النتائج التي تم الحصول عليها أنه تم تحقيق معدل تآكل أكبر للقطب الكهربائي (EWR) ومعدل أعلى لإزالة المواد (MRR) بالماء المقطر عند مقارنته بالكيروسين. يمكن أن تعزى استجابات EWR و MRR الأكبر هذه إلى الكسر المبكر لطبقات الأكسيد والكربيد الضعيفة المتكونة على أسطح مواد الأداة والسبائك، على التوالي. تشمل المساهمات المبتكرة لهذه الدراسة، على سبيل المثال لا الحصر، إمكانية تصنيع سبائك الألومنيوم 6061 T6 مع قطب الجرافيت لتعزيز القدرة على التشغيل الآلي ومعدل القطع السريع باستخدام عازلين مختلفين.
    • ISSN:
      2191-4281
      2193-567X
    • الرقم المعرف:
      10.1007/s13369-019-03987-4
    • الرقم المعرف:
      10.60692/zane2-mjf47
    • الرقم المعرف:
      10.60692/dbez0-54y08
    • Rights:
      CC BY
    • الرقم المعرف:
      edsair.doi.dedup.....a1335fd6153266060c618131b7ec5f92