Transcript پروژه وایرکات Wire Cut

‫فهرست‬
‫‪ .1‬مقدمه‬
‫‪ .2‬معرفی فرایند (مبانی فرایند)‬
‫‪ .3‬کاربرد های فرایند‬
‫‪ .4‬اجزاء ماشین‬
‫‪ .5‬تشریح فرایند‬
‫‪ .6‬تأثیر پارامترهای ورودی بر پارامترهای خروجی‬
‫‪ .7‬نظارت و کنترل فرایند‬
‫‪ .7‬توسعه فراوری فرایند‬
‫‪ .9‬نمودار ‪ ,‬فیلم و عکس‬
‫‪ .10‬منابع و مأخذ‬
‫مقدمه‬
‫ماشينكاري وايركات‪ ،‬فرآيند برادهبرداري است كه در آن از يك منبع با انرژي‬
‫ترموالكتريكي بهمنظور برادهبرداري استفاده ميشود‪ .‬فرآيند برشكاري‬
‫بهوسيله جرقههاي متناوب و كنترل شدهاي است كه بین الكترود يعني سيم و‬
‫قطعه كار زده ميشود‪ .‬الكترود سيم نازكي است كه از قرقره باز شده و از‬
‫درون قطعه كار عبور كرده و از سمت ديگر توسط مكانیزم مربوطه خارج‬
‫ميشود‪ .‬بین سيم و قطعه كار فاصله كوچكي به نام گپ وجود دارد كه در‬
‫حین انجام ماشينكاري مايع ديالكتريك آن را دربر ميگیرد و در ولتاژ مناسب‬
‫تخليه الكتريكي بین سيم و قطعه كار اتفاق ميافتد و جرقههاي ايجاد شده‬
‫قطعه كار را بهصورت موضعي تبخیر كرده و مايع ديالكتريك آنها را از محل‬
‫شستشو ميدهد و فرآيند برادهبرداري انجام ميگیرد‪ .‬ماشينكاري وايركات در‬
‫چند سال اخیر با توجه به نياز روزافزون در برخي از زمينههاي ساخت و توليد‬
‫بخصوص صنايع قالبسازي دقيق‪ ،‬بسيار پيشرفت كرده و مورد توجه قرار‬
‫گرفته است‪.‬‬
‫كـاربـرد عمـده ديگـر وايـركـات مـاشينكاري قالبهاي اكستروژن است‪ .‬قالبهاي‬
‫ً‬
‫متالوژي پـودر معمـوال ‪ 2‬تا ‪ 4‬بـار ضخيمتر از قالبهاي معمولي هستند كه‬
‫بايستي جزئيات آن با دقت كـاملـي بـه تـوليد برسد‪ .‬بهوسيله وايركات‪ ،‬بدون‬
‫مخروطي شدن و صرف زمان زياد ميتوان به اين منظور رسيد‪.‬‬
‫‪EDM‬از كاربردهاي ديگر وايركات‪ ،‬ساخت آسانتر الكترودهاي دستگاه‬
‫است‪ ،‬زيرا خشنكاري و پرداخت الكترودها را ميتوان با يك برنامه با تغيیر‬
‫مقياس اصلي انجام داد‪.‬‬
‫از ديگر كاربردهاي جديد وايركات ميتوان به ساخت چرخدندهها‪ ،‬ابزارهاي‬
‫فرم‪ ،‬ساخت نمونههاي كوچك از قالبهاي برش‪ ،‬برش همزمان و تودهاي‬
‫قطعات همشكل‪ ،‬قالبهاي تزريق پالستيك و قالبهاي بسيار ظريف و دقيق‬
‫ها (شكلهاي ‪ 8-3‬و ‪IC-3‬مورد استفاده در تجهیزات الكترونيكي مثل قالب‬
‫‪ )9‬قطعات ظريف مثل نازلهاي جوهر‪ ،‬چرخدندههاي ساعت و غیره اشاره‬
‫كرد‪ .‬بطور كلي ميتوان مزاياي ماشينكاري وايركات را بهصورت زير خالصه‬
‫كرد‪:‬‬
‫کورس محورهای ‪( X-Y‬میلیمتر)‬
‫کورس محور ‪(Z‬میلیمتر)‬
‫کورس محورهای ‪(U-V‬میلیمتر)‬
‫حداکثر اندازۀ قطعه کار)‪((XYZ‬میلیمتر)‬
‫زاویۀمخروط تراشی‬
‫‪350-250‬‬
‫‪200‬‬
‫‪80 × 80‬‬
‫‪780 × 650 × 200‬‬
‫‪ 18‬درجه در ازای ‪ 100‬میلیمتر در ‪Z‬‬
‫راستای‬
‫حداکثر زاویه مخروط تراشی‬
‫قطر سیم(میلیمتر)‬
‫مشخصات سیم (بدون پوشش)‬
‫مقاومت سیم (برنجي) (نیوتن بر میلیمتر‬
‫مربع)‬
‫قرقرة سیم‬
‫هدایتكنندة سیم‬
‫دقت ابعادی)‪((XYUV‬میلیمتر)‬
‫‪ 30‬درجه‬
‫‪3/0 –1/0‬‬
‫‪Cu 63% /Zn 37%‬‬
‫‪900‬‬
‫‪DINI 25- DIN 160‬‬
‫هدایتكنندة بستة الماسه‬
‫‪001/0‬‬
‫ً‬
‫نهايتا بهعلت سرعت پائین فرآيند وايركات‪ ،‬بسياري از كاربران كارهايي را كه‬
‫خيلي وقتگیر هستند در هنگام شب و يا در اواخر هفته بدون نظارت‬
‫كاربردي ‪EDM‬پيوستة اپراتور انجام ميدهند‪ .‬در ماشينكاري‬
‫ديالكتريكهايي كه قابليت شعلهور شدن دارند (مانند نفت سفيد)‪ ،‬امكان‬
‫وقوع آتشسوزي اين امكان را از كاربران سلب نموده است و اين در حالي‬
‫است كه كاربرد آب بهعنوان ديالكتريك خطر آتشسوزي را در فرآيند‬
‫وايركات از بین برده است‪.‬‬
‫عالوه بر استفاده از روش غوطهوري‪ ،‬روش پاشش موضعي نیز در فرآيند‬
‫وايركات مورد استفاده قرار ميگیرد‪ .‬روش مؤثر در حین استفاده از پاشش‬
‫موضعي اين است كه يك جريان از ديالكتريك به موارات محور سيم به‬
‫منطقه ماشينكاري پاشيده شود‪ .‬در طول انجام آزمايشها در اين تحقيـق نيـز‬
‫از روش پـاشش ي استفاده شده است‪ .‬سيستمهاي آب ديالكتريك بهمنظور‬
‫كـاهش هـزينه‪ ،‬آب مورد استفاده را بعد از فيلتر كردن بهطور پيوسته در‬
‫سيستم مورد استفاده قرار ميدهند‪.‬‬
‫واحد کنترل عددی‬
‫‪ .1‬استفاده از کنترل عددی‬
‫‪.2‬مروری بر چند دستور برنامه نویس ی‬
‫‪ .3‬فایل تکنولوژی‬
‫استفاده از كنترل عددي‬
‫فـرآينــد عمليــات ‪ CNC‬در مـاشيــن ‪ ONA R250‬بــر پايــه ســه محــيط بــزره بنــا نهــاده‬
‫شده است‪:‬‬
‫ مح ــيط آمادهس ــازي‪ :‬ك ــه عوام ــل و پارامتره ــاي مرب ــو ب ـ ًـه «آمادهس ــازي» قطع ــه ك ــار و‬‫ماشین را براي اجراي عمليات ماشينكاري را دربر دارد‪ .‬مثال خصوصيات بـه مختصـاهها‪،‬‬
‫آفستها‪ ،‬نقا حركتي سريع‪ ،‬توابع ‪ EMDI‬و غیره‪.‬‬
‫ محــيط اج ـرا‪ :‬كــه عـوامــل و پارامترهــاي مربــو بــه «اجـراي» برنامــه را دربــر گرفتــه اســت‬‫(شــكل ‪ )11-3‬مثــل‪ :‬شــيوه اجـراي معمــولي‪ ،‬اجـر ًاي خشــك (بــدون ديالكتريــك و بــا ژنراتـور‬
‫خ ــاموش)‪ ،‬اج ـراي خش ــك ت ــا نقط ــهاي ك ــه ق ــبال برنام ــه متوق ــف ش ــده اس ــت‪ ،‬ن ــوع ب ــرش‬
‫(عمودي‪ ،‬مخروطي و …) انتخاب تكنولوژي و غیره‪.‬‬
‫ محــيط وي ـرايش‪ :‬كــه نوشــتن‪ ،‬اصــالا و نمــايش گرافيكــي برنامــهها را دربــر دارد‪ .‬برنامــهها‬‫ممكـ ــن اسـ ــت بـ ــه كمـ ــك يـ ــك وسـ ــيله كمكـ ــي و يـ ــا در ويرايشـ ــگر ‪ ASCII‬در خـ ــود ‪CNC‬‬
‫ويـ ـرايش دارن ــد‪ .‬بـ ـراي آش ــنايي كام ــل ب ــا جزئي ــات اي ــن س ــه مح ــيط و منوه ــا ب ــه كتاب ــه‬
‫راهنماي دستگاه‪ ،‬فصل چهار مراجعه شود‪.‬‬
‫خ ــط ‪ :6‬اي ــن دس ــتور در واق ــع دروني ــاقي خط ــي ب ــین دو نقط ــه ب ــا مختص ــات م ــخ را انج ــام ميده ــد و‬
‫حركــت همزمــان و برنامــهريزي شــده محورهــا را از نقطــه ابتــدايي بــه نقطــه انتهــايي ف ـراهم مــيآورد شــكل‬
‫كلي اين دستور بهصورت زير است‪:‬‬
‫>‪INTL X<n> Y<n> Z<n> FEED <n> COMP<n> TAPER <n‬‬
‫>‪ROUND<n> CHAMF<n‬‬
‫ب ـراي اطــالع از جزئيــات ايــن دســتور بــه صــفحه ‪ 4-80‬راهنمــاي دســتگاه مراجعــه شــود‪ .‬الزم بــه كر اســت‬
‫پ ــس از ي ــك ب ــار تاي ــپ دس ــتور ‪ INTL‬ميت ــوان مختص ــاهها را بهص ــورت پي ــاخي و ب ــدون تك ـرار خ ــود دس ــتور‬
‫ادامه داد و تا دستور بعدي اين روند قابل پيگیري است‪.‬‬
‫خ ــط ‪ :9‬دس ــتور ‪ STOP‬باع ــ‌ ميش ــود ك ــه اج ـراي برنام ــه متوق ــف ش ــود‪ .‬ت ــا زمانيك ــه ك ــاربر بهص ــورت‬
‫دستي ادامه برنامه را به جريان بيندازد‪.‬‬
‫خط ‪ :10‬زمان را در قسمت مربوطه در فايل خیرهكنندة روند كار چاپ ميكند‪.‬‬
‫خطــو ‪ 11‬تــا ‪ 26‬ســه مرتبــه تك ـرار خطــو ‪ 6‬تــا ‪ 10‬هســتند (ميتــوان از يــك حلقــه هــم بــه ايــن منظــور‬
‫استفاده كرد‪).‬‬
‫خط ‪ :26‬سيكل اتوماتيك انجام عمليات را وايركات نشان ميدهد‪.‬‬
‫خط ‪ :27‬جابجايي سريع سيم را از يك نقطه بـه نقطـه ديگـر انجـام ميدهـد‪ .‬نقطـه انتهـايي در ايـن دسـتور‬
‫ميتوانــد هــم بهوســيله مخت ًصــات آن نقطــه و هــم بهوســيله نشــانه مربــو بــه آن نقطــه در جــدول حــاوي‬
‫نقا مربوطه (چنان ه قبال م خ كرده باشيم) فراخواني شود‪ .‬عالوه بر اين كاربر‬
‫ميتواند با استفاده از دستور‪:‬‬
‫>‪LOAD TRAN <nom‬‬
‫يك فايل جديد را بهمنظور حركات سريع به حافظه كنترلي دستگاه فراخواني نمايد شكل كلي دستور در زير آمده است‪.‬‬
‫>‪TRAV X<N> Y<n> U<n> V<n> Z<n‬‬
‫>‪TRAV P <n‬‬
‫خط ‪ :28‬پايان برنامه را نشان ميدهد‪.‬‬
‫ً‬
‫ضمنا پارامترها را بهوسيله دستورات موجود نیز در حین اجراي برنامه نیز ميتـوان تغيیـر داد‪ .‬بـدينمنظور دسـتوراتي در زبـان‬
‫ماشین تعبيه شده است كه در اين قسمت به آنها اشاره ميكنيم‪:‬‬
‫>‪POWER <n‬‬
‫>‪TOFF <n‬‬
‫>‪VOLT <n‬‬
‫>‪WIRE TEN <n‬‬
‫>‪INVERS <ON/OFF‬‬
‫>‪FINISH<ON/OFF‬‬
‫>‪CORNER CORR <n‬‬
‫>‪SERVO <n‬‬
‫>‪WIRE FEED <n‬‬
‫>‪DIELEC <n‬‬
‫>‪FEED <n‬‬
‫همــانطور كــه از اســم دســتورات م ــخ اســت بطــور خالصــه مربــو بــه تنظيمــات ژنراتــور (جريــان‪ ،‬ولتــاژ‪ ،‬ولتــاژ گــپ‪ ،‬زمــان خامو ـ ي‬
‫پالس) و تنظيمات سيم (سرعت تغذيه سيم و كشش سيم)‪ ،‬ديالكتريـك‪ ،‬پيشـروي‪ ،‬اصـالا هوشـهها و پرداختكـاري اسـت‪ .‬امـا از آنجائيكـه‬
‫اعمال تغيیرات را بهصورت تدريجي در حین كار و طي چند مرحله انجام شده است از اين دستورات در برنامه استفاده نشده‪.‬‬
‫عــالوه بــر ايــن مـيتــوان پـارامتـرهــاي مـوردنظــر را بــا ويـرايش فايـل تكنولـوژي اصـلي يعنـي ‪ ONA: S-St15lt.tec‬و خیرهسـازي آن بـا‬
‫يـك اسـم ديگـر و فراخـواني آن بـه حافظـه كنترلـي دسـتگاه بـا اسـتفاده از دسـتور >‪ LOAD TECH <nom‬انجـام داد و‬
‫كليه تغيیرات را بهطور يكجا اعمال نمود‪.‬‬