بهبود سوراخ های میکرو در فرآیند میکرو-edm با طراحی و ساخت ماشین ابزار مخصوص چرخان cnc و کنترل پارامترهای حاکم

در صنایع امروزی برای توسعه فناوری های جدید نیاز شدیدی به تولید قطعات و مکانیزم های پیچیده در مقیاس میکرو وجود دارد. از این رو ایجاد سوراخ های میکرو با فرم دایروی و محوریت دقیق در مکانیزمهای میکرو الکترو مکانیکی mems، ضرورتی غیرقابل چشم پوشی دارد. ایجاد سوراخهای میکرو با روشهای معمولی سوراخکاری با مته، به سختی و تنها تحت شرایط ویژه (سرعت اسپیندل بالای 140000 rpm و ماده خنک کاری ویژه) امکان پذیر است. ماشینکاری تخلیه الکتریکی edm یکی از روشهای بسیار موثر و پیشرفته برای تولید سوراخهای ریز در مقیاس میکرو میباشد. از آن جهت که در edm سختی قطعه کار تأثیری ندارد و ماشینکاری در اثر سایش الکتریکی، میکرو انفجار و تبخیر قطعه کار صورت می گیرد؛ می توان از این روش برای سوراخکاری فلزات بسیار سخت و حساس چون کاربید تنگستن استفاده کرد. با سایش الکتریکی مقداری از الکترود ساییده شده و سرعت دی الکتریک در ته سوراخ، کاهش چشمگیری پیدا می کند، در نتیجه براده ها در آن نقاط تجمع کرده و با ایجاد اتصال کوتاه روند ماشینکاری را با مشکل مواجه می کند؛ همچنین باعث مخروطی شدن و انحراف از فرم دایروی سوراخ های ایجاد شده در این روش می شوند. در این فرآیند تحقیقاتی کاربردی تلاش شده است، که با طراحی و ساخت محور چرخان دستگاه میکرو سوراخکاری با قابلیت کنترل عددی cnc و ارتباط آن با کنترلر اصلی دستگاه، بتوان سوراخ کاری در مقیاس میکرو را با کیفیت بهتری ایجاد کرد. چرخش خارج از مرکز قطعه کار همزمان با چرخش الکترود، در عملیات پرداخت کاری، انتظار می رود سوراخ ایجاد شده از نظر دایروی بودن و عدم مخروطی شدن بهبود قابل توجهی پیدا کند و ناهمواری سوراخ های ته بسته برطرف شود. همچنین در این مطالعه ابتدا به بیان فرآیند edm و میکرو-edm پرداخته شده و سپس مروری بر تحقیقات پیشین انجام شده است. همچنین نحوه عملکرد مکانیزم محور چرخان و روش اندازه گیری سوراخ های میکرو شرح داده شده است. در آخر به تجزیه و تحلیل پارامترهایی که منجر به بهبود سوراخ کاری در فرآیند میکرو- edm می شود و دامنه تحقیقات حاضر و آینده محققان این زمینه تحقیقاتی را در برمی گیرد، پرداخته شده است.