ماشینکاری شیمیایی
اسلاید 1: دانشگاه فنی و حرفه ای دانشکده انقلاب اسلامی نام استاد :مهندس مجید سبز علیان گرد اورنده : محمد جواد حاجیانبهار 99 1
اسلاید 2: واحد درسی: روشهای تولید مخصوص عنوان پروژه :ماشین کاری شیمیایی(CHM)ماشین کاری فتوشیمیایی(PCM)2
اسلاید 3: مقدمهماشین‌کاری شیمیایی ( chemical machining) به صورت مخفف (CHM) یکی از فرایندهای ماشینکاری غیر سنتی شناخته شده‌است. شاید این نوع ماشینکاری قدیمی‌ترین نوع ماشینکاری غیر سنتی باشد که نام دیگر آن حکاکی شیمیایی یا chemical etching میباشد.ماشینکاری شیمیایی نوعی روش براده برداری است که در آن از انرژی شیمیایی جهت برداشت براده از سطح قطعه کار استفاده میشود مکانیزم برداشتن فلز، واکنش شیمیایی بین قطعه و واکنشگر است.ماشینکاری شیمیایی یک فرایند انحلال شیمیایی کنترل شده (CD) ماده قطعه کار از طریق تماس با یک معرف شیمیایی اسیدی یا قلیایی قوی است. پوشش خاصی به نام maskants، از مناطقی از فلز که ماشینکاری نمی‌شوند محافظت می‌کند. (پوشش خاص به نام maskants از مناطقی از فلز که حذف نمی‌شود محافظت می‌کند.)امروزه این روش بیشتر در تولید حفره‌های کم عمق در قطعات مختلف مستقل از سختی آن‌ها به کار می‌رود علاوه بر این، روشهای ماشینکاری به‌طور گسترده‌ای به تولید میکرو اجزای سازنده برای کاربردهای مختلف صنعتی از قبیل سیستم‌های میکروالکترومکانیکی (MEMS) و صنایع نیمه هادی تا قطعات بسیار بزرگ تا طول ۱۵ متر استفاده میشود.3
اسلاید 4: تاریخچه ماشین کاری شیمیایی یکی از قدیمی ترین روش های تولید غیر سنتی میباشد که برای حکاکی روی فلزات و سنگ های سخت مورد استفاده قرار میگیرد به طوری که استفاده از مواد شیمیایی به زمان فراعنه مصر باز میگردد که از آن برای مقاصد زینتی و دکوراسیون بهره میبردند.فرآیند فلز زدایی شیمیایی تا زمان جنگ جهانی دوم به صورت یک هنر باقی بود در این زمان بود که صنایع آمریکا بهره گیری ازآن را در زمینه های تولیدی شورع کردندکار اولیه اساسا در جهت تولید دوربین اسلحه ها و بمب ها بود ولی به سرعت در سایر زمینه ها گسترش یافت4
اسلاید 5: دو دسته اصلی ماشینکاری شیمیایی فرز کاری شیمیایی (chemical milling) ماشینکاری فتوشیمیایی Photo chemical machining – PCM)) است 5
اسلاید 6: مراحل ماشین کاری شیمیایی برای یک قطعه معمولی شامل قسمتهاي زير است:آماده سازی یا تمیز کاریپوشش دادن قطعه یا ماسک نقش اندازی عملیات خوردگیتمیز کاری نهایی و برداشت ماسکعملیات نهایی مکانیکی6
اسلاید 7: مراحل کار 1- آماده سازي وتميز كردن سطح كار:اين كار باعث چسبندگي بهتر مواد masking ميشود و ذرات آلوده اي را كه ممكن است باعث اشكال در كار پروسه ماشين شود را از بين مي برد . مواد قطعه کار باید در آغاز فرایند ماشینکاری شیمیایی تمیز شود. عملیات تمیز کردن برای حذف روغن، گریس، گرد و غبار، زنگ یا هر ماده از سطح مواد انجام شده‌است. یک فرایند تمیز کردن خوب یک چسبندگی خوبی از مواد پوشش تولید می‌کند. دو روش تمیز کردن وجود دارد؛ روش مکانیکی و شیمیایی. فرایند تمیز کردنی که به‌طور گسترده استفاده میشود روشهای شیمیایی، به علت خسارت کمتر نسبت به مکانیکی است. ماشین شستشو در حمام اولتراسونیک با استفاده از محلول تمیز کردن خاص و گرمایش اعمال شده در طول فرایند تمیز کردن سودمند است.7ماده تمیز کننده جنس قطعه کار HN 𝑂 3 محلول بازی غیر خورنده و اکسید زدایی کرماته آلومینیوم تیتانیوم
اسلاید 8: 2-پوشش دادن قطعه با ماسک(masking) : از ماسكهاي جديدوآماده استفاده ميكند كه از لحاظ چسبندگي ، چسبندگی كافي را داشته باشد و بتواندبه اندازه كافي در مقابل خراش شيميايي درطول اتصال مقاومت كند مواد پوشش انتخاب شده باید از نظر شیمیایی غیرقابل تسخیر و به اندازه کافی چسبنده برای ایستادن در مقابل سایش شیمیایی در طول آچ (حکاکی) است.انتخاب جنس ماده پوشش به دو عامل:الف) جنس قطعه کار ب)نوع ماده خورنده شیمیاییماده خورنده نیز به جنس قطعه کار بستگی دارد که چند نوع از این مواد در جدول زیر امده است 8ماده پوشش محافط محلول خورنده جنس قطعه کار استایرین بوتادین پلی وینیل کلراید ،پلی اتلینلاستیک بوتیل استایرین بوتادین لاستیک نئوپرن آکریلونیتریل لاستیک بوتیل FeC 𝑙 3 NaOHHN 𝑂 3 HFFeC 𝑙 3 HN 𝑂 3 FeC 𝑙 3 FeC 𝑙 3 آلیاژهای آلومینیوم آلیاژهای منیزیم تیتانیوم آلیاژهای مس فولاد های ابزار فولاد های کربنیفولاد های زنگ نزن
اسلاید 9: 3-نقش اندازی:خراش ماسک با استفاده از شابلون مخصوص تا مناطقی که باید حکاکی شود در معرض محلول قرار گیرد. جنس ماسک بستگی به ابعاد قطعه، مقدار قطعات و رزولوشن جزئیات دارد. تشريح ماسك بوسيله نمونه هاي اجراشده درنواحي كهCHMرسيده است، راهنمايي و هدايت ميشود.4_تمیز کاری نهایی و برداشتن ماسک:بعد از شستشو دادن قطعه کاراز مواد شيميايي ساز، demasking بوسيله هاشور زدن دستي برس زدن مكانيكي يا هاشور زدن شيميايي انجام ميشود . بعضي از مواد شيميايي لكه هاي سياه فيلم را كه برروي سطح ماشين است پاك ميكنندكه اين كار هم ميتواندبوسيله حركت درون سيار مواد شيميايي باشد يا مي تواند بوسيله برس زدن آن انجام شود . یا بصورت خلاصه میتوان گفت :پس از حکاکی، قطعه شسته شده و ماسک با روش‌هایی دستی، مکانیکی یا شیمیایی پرداخته میشود.5-قطعه توسط آب دیو نیزه شسته میشود.9
اسلاید 10: عوامل رواج فرایندهای ماشینکاری شیمیای الف. فرایند ماشینکاری شیمیایی بالغ و به خوبی تأسیس شده‌است.ب. ساده برای پیاده‌سازی است.ج. هیچ گام تمیز کردن اضافی مورد نیاز نیست.د. فرایند ماشینکاری ارزان تری است.10
اسلاید 11: كاربردها 1-بطوركلي تمام فلزات كه شامل آلومينيوم،مس ، روي ، استيل و نيكل هستند مي توانند بطور شيميايي ماشين شوند و در بسياري از فلزات exotic مانند تيتانيوم ، زيركونيوم ، سيلبديم و همچنين شيشه و بعضي از پلاستيكها نيز از اين پروسه استفاده مي شود 2- محدوده عملكرد CHM بطور وسيعي در آلومينيوم و قسمتهاي بال هواپيما استفاده مي شود . عمق عملي برش از m54/2 تا m27/12 است. 3-برشهاي كم عمق در طبقات بسيار نازك بسيار مورداستفاده قرار ميگيرد بخصوص براي كاهش وزن در پديده هاي هوا- فضا. طراحيهاي چندتايي نيزميتوانندبراي طبقات يكسان درزمان يكسان ماشين شوند .4-CHM براي ديوارهاي نازك ، webها ،دنده هاي قسمتهايي كه بوسيله forging , casting يا شكل دهي فلزات توليد شده است، مورد استفاده قرار ميگيرد 5- ساخت کلیشه های چاپ و پلاکهای اسم 11
اسلاید 12: 6- تهیه قطعات تست متالوژی و مکانیکی 7-ساخت پرفیل های پیچیده با کنترل سرعت ورود با خروج قطعه کار از محلول 8- ساخت مدار های الکترونیکی چاپ12
اسلاید 13: 13
نقد و بررسی ها
هیچ نظری برای این پاورپوینت نوشته نشده است.