Direct ultrasonic vibration of the

Direct ultrasonic vibration of the tool or workpiece (Fig. 6) is regarded as the optimal strategy for improved flushing and stabilised uED-machining of high aspect ratio structures.


The high frequency in the range from 20 to 60 kHz with amplitudes of 2 to 10 um peak-peak significantly influences the state of the frontal discharge gap and therefore the process itself.



Two major effects can be distinguished: 1) the influence of the vibration on the dielectric and 2) the immediate influence to the working gap width through periodic feed-retraction-movements of the vibrated part.



The first effect can be described by a very high velocity movement of the dielectric.


Its speed can reach more than 0.5 m/s with accelerations of over 60 km/s2, efficiently moving and stirring the dielectric.



An agglomeration of particles is reduced, leading to a more uniform gap condition and therefore increasing the amount of efficient discharges.


Fig. 6. Direct vibration of tool or workpiece in uEDM



The second effect relates to the periodic change in the gap width through vibration. There, a retracting movement ends longer arc discharges that cause geometric deviation and process instabilities [3].



As a result, the process speed is significantly enhanced and, additionally, more complex structures can be reproducibly machined. Fig. 7 shows the tool feed s2 for the machining of very deep micro bores with an optimised conventional process and two direct ultrasonically assisted processes.


The used tool electrode diameter is 60 ตm (a solid tungsten carbide rod, machined by centerless grinding).

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

สั่นสะเทือนอัลตราโซนิกโดยตรงของเครื่องมือหรือชิ้นงาน (รูป 6) ถือเป็นกลยุทธ์ที่ดีที่สุดสำหรับลบดีขึ้นและมีเสถียรภาพ uED-เครื่องจักรกลของโครงสร้างอัตราส่วนสูง ความถี่สูงในช่วงตั้งแต่ 20 ถึง 60 kHz ด้วยช่วง 2 ถึง 10 um ที่ช่วงจุดสูงสุดอย่างมีนัยสำคัญมีผลต่อสถานะของช่องว่างปล่อยด้านหน้า และกระบวนการผลกระทบหลักที่สองจะต่าง: 1) อิทธิพลของการสั่นสะเทือนในการเป็นฉนวนและ 2) อิทธิพลทันทีความกว้างช่องว่างทำงานผ่านงวดฟีดหดตัวการเคลื่อนไหวของส่วน vibratedผลแรกสามารถอธิบายได้ โดยการเคลื่อนไหวความเร็วสูงของการเป็นฉนวน ความเร็วถึงมากกว่า 0.5 m/s ความเร่งของกว่า 60 กม./s2 ย้าย และกวนเป็นฉนวนมีประสิทธิภาพการ agglomeration อนุภาคจะลดลง นำไปสู่สภาพช่องว่างมากสม่ำเสมอ และดังนั้น การเพิ่มปริมาณของการปล่อยอย่างมีประสิทธิภาพ รูป 6 สั่นสะเทือนโดยตรงของเครื่องมือหรือชิ้นงานใน uEDMผลสองเกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงเป็นครั้งคราวในช่องผ่านการสั่นสะเทือน มี การเคลื่อนไหว retracting จบปล่อยโค้งยาวที่ทำให้เกิดการเบี่ยงเบนทางเรขาคณิต และการเสถียร [3]เป็นผล เพิ่มความเร็วกระบวนการอย่างมีนัยสำคัญ และ นอกจากนี้ โครงสร้างซับซ้อนสามารถสามารถทำซ้ำได้กลึง รูป 7 แสดงมือฟีด s2 สำหรับเครื่องจักรของไมโครลึกมาก bores มีกระบวนการเหมาะสม และสองตรง ultrasonically ช่วยกระบวนการ เส้นผ่าศูนย์กลางหัววัดของเครื่องมือที่ใช้คือ 60 ตm (แบบแข็งทังสเตนคาร์ไบด์คัน กลึง โดยบดเภ)

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

การสั่นสะเทือนอัลตราโซนิกโดยตรงของเครื่องมือหรือชิ้นงาน (รูปที่. 6) ถือได้ว่าเป็นกลยุทธ์ที่ดีที่สุดสำหรับการล้างที่ดีขึ้นและมีความเสถียรร่องรอย-เครื่องจักรกลของโครงสร้างอัตราส่วนสูง. ความถี่สูงในช่วง 20-60 เฮิร์ทซ์กับช่วงกว้างของคลื่นของ 2-10 UM ยอดสูงสุดอย่างมีนัยสำคัญที่มีอิทธิพลต่อสถานะของช่องว่างจำหน่ายหน้าผากและดังนั้นจึงดำเนินการเองได้. สองผลกระทบที่สำคัญสามารถโดดเด่น: 1) อิทธิพลของการสั่นสะเทือนในอิเล็กทริกและ 2) มีอิทธิพลต่อทันทีเพื่อลดช่องว่างการทำงานกว้างผ่านทางอาหารเป็นระยะ ๆ -retraction-การเคลื่อนไหวของส่วน vibrated. ผลครั้งแรกที่สามารถอธิบายได้ด้วยการเคลื่อนไหวความเร็วที่สูงมากของฉนวน. ความเร็วของมันสามารถเข้าถึงมากกว่า 0.5 เมตร / วินาทีด้วยความเร่งกว่า 60 กม. / S2 ได้อย่างมีประสิทธิภาพการเคลื่อนย้ายและการกวนอิเล็กทริก . รวมตัวกันของอนุภาคจะลดลงนำไปสู่เงื่อนไขที่ทำให้เกิดช่องว่างสม่ำเสมอมากขึ้นและดังนั้นจึงเพิ่มปริมาณการปล่อยของเสียที่มีประสิทธิภาพ. รูป 6. การสั่นสะเทือนโดยตรงของเครื่องมือหรือชิ้นงานใน uEDM ผลสองเกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงเป็นระยะ ๆ ในช่องว่างกว้างผ่านการสั่นสะเทือน มีการเคลื่อนไหวหดปิดให้บริการอีกต่อไปโค้งปล่อยที่ก่อให้เกิดการเบี่ยงเบนทางเรขาคณิตและขั้นตอนการไม่เสถียร [3]. เป็นผลให้กระบวนการความเร็วจะเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญและนอกจากนี้โครงสร้างที่ซับซ้อนมากขึ้นสามารถกลึง reproducibly มะเดื่อ. 7 แสดง S2 ฟีดเครื่องมือสำหรับเครื่องจักรกลของสุ่ไมโครลึกมากกับกระบวนการธรรมดาที่ดีที่สุดและสองโดยตรงกระบวนการช่วย ultrasonically ได้. เส้นผ่าศูนย์กลางขั้วไฟฟ้าเครื่องมือที่ใช้คือ 60 ต M (ของแข็งทังสเตนคาร์ไบคัน, กลึงโดยการบด Centerless)