علوم مهندسیمهندسی صنایع و مواد

ماشین کاری پرتوهای الکترونی

صفحه 1:

صفحه 2:
عنوان بروزه: ماشين كا ۹ ين كارى يرتو هاى

صفحه 3:
اصول کار ماشین کاری پرتو الکترونی * فرایند ماشین کاری با اشعه الکترونی 60۲۰ درحالت کلی به دوگروه *- گروه گرمایی 2- گروه غیرگرمایی * درفرایند60۳0 گرمایی سطح کاتد ترمو الکترونیکی تادمای بالایی گرم مى لثتود ما الکتریی سا تعرعته کافی رابزای کربزارهسای اظراي کات بدست آورند. 5 جريان اين تعداد زياد الکترون هامانندیک پرتوالکتروتی با قطر كم به سمت آند حرکت مى كند درنتيجه توسط بمباران اين الكترون ها دریک محدوده متمرکزتا چنان دمای بالایی گرم می شود که دران نقطه ذوب و يا تبخیرمی شود. * درفرایندنوع دوم با 60077 غیرگرمایی ازیک پرتوالکترونی برای ایجاد

صفحه 4:
مش * درطی عملیات ماشینکاری پرتوالکترونی باسرعتی بالا به قطعه کاربرخورد می کند سپس انرژی جنبشی الکترون ها به انرژی گرمایی تبدیل می شود که اين گرمای تولید شده باعث ذوب شدن و تبخیر می گردد * اين فرایند می تواند سوراخ هایی با اشکال مختلف ایجاد کند ولی با این وجود ازآن معمولابرای ایجاد سوراخ های گرد درفلزات سرامیک ها پلاستیک ها وغیره استفاده می کنند. * از اين فرایند جهت ماشینکاری مواد رسانا و نارسانا نیزاستفاده می شود بطوری که قبل و بعد از شروع مآشین کاری درمحفظه ماشین کاری خلا ایجاد می شود * قطر پرتوالکترونی درروی قطعه کاربایستی به مقدارکمی کوچکتر از قطر سور اخ مور دنظر باشد.

صفحه 5:
* وقتی که پرتو الکترونی به قطعه کار برخورد می کند. ماده ای گرم می شود و سپس ذوب می شود و بخشی از آن تبخیر می شود. در طرف خروجى سوراخ مواد يشت بند مصنوعى يا الى استفاده مى شود. يرت تو الکترونی پس از نفوذ کامل در قطعه کار تا اندازه ای در مواد يشت بند كمكى نير نقوذ مى كند. ماده يشت بند تبخير شده و , فشار زیاد از سوراخ بیرون می اید , ماده مذاب نیز به همراه ماده پشت بند تبخیر و خارج می شود. ° براى ايجاد سوراع های دایره ای پرتو الکترونی به کمک کنترل کامپیوتری در امتداد محیط سوراخی که باید تولید شود حرکت می | روش دیگری نیز موجود است که آن عبارت از اين است که پرتو می تواند ثابت نگه داشته شود و میز کار در مسیر معینی به دستگاه 0۳ حرکت کند.

صفحه 6:
سیستم ماشینکاری با پرتو الکترونی: * سیستم 60۲۳ سه جزء مهم دارد که عبارتند از: ۰ 1- تفنگ پرتو الکترونی ۶ - سیستم خلاء *- منبع تغذیه

صفحه 7:
تقنگ پرتو الکترونی: * از تفنگ پرتو الکترونی به منظور تولید پرتو الکترونی و متمرکز نمودن آن در موقعیت از قبل تعیین شده استفاده مي شود . ‎a CDM Sidi‏ روش پالسی يا ضربانی عمل می کند که در آن یک کاتد فوق العاده ‎aS El‏ از نوع رشته ای تنگستنی می باشد, ابر الکترون ها را تولید می کند. * در بعضی مواقع ممکن است کاتد همانند یک قطعه جامد به طور غیر مستقیم توسط تابش منتشر شده از یک رشته فیلامنت گرم شود. ‎wa‏ ‏اثر نيروى دافه كاتد , الكترون ها با شتاب بسيار زياد به سوی آند که ‎Gil‏ را جذب می کند حرکت می کنند .

صفحه 8:
sa اين روس ماشين كارى اين است که: * سرعتى كه الكترون ها با آن از ميان آند عبور مى كنند در حدود 66 درصد_سرعت نور مى باشد كه سرعت بسيار زيادى است. در مسير حرکت الکترون ها نیز یک نوع کلید یا الكترود مولد بالس مورد استفاده قرار مى كيرد. * برای شکل دادن پرتو الکترونی به صورت یک پرتو همگرا و متمرکز یک عدسی معناظينتتى قتورد استفادة قرار مى .كيرد ابق. برتو ‎Glin jl‏ بکتروزته جعیز عبوز داة هنن شودتا قطر پرتو متمرکز با برداشتن الکترون های پرآکنده کاهش یابد. * تتدمیی:های:سقناطیسی:بهسه مظور ,مورد ابیتفاوه: زان می گید که قترج: ‎ap lal‏ صورت زير می باشد: * - برای مشخص نمودن نقطه موقیت پرتو ۶ منحرف کردن پرتو * 3- تبدیل پرتو به یک پرتوی گرد انعکاس يفته روی قطعه کار

صفحه 9:
منیع تغذیه: * منبع تغذیه برای شتاب دادن به الکترون ها ولتاژی حدود 1501۷ را تولید می کند. * تفنگ ۴ یک سیستم پرقدرت معمولاً با توان 1211۷ و انرژی هر پالس 120 ژول کار می کند. * شدت توان يا همان توان بر سطح قطعه کار به حدی بالاست که ‎pascal‏ را ذوب و تبخير مى كند. بنابزاین. آساس برداشت ماده دز فرایند ماشینکا ری الکترونی پدیده تبخیر می باشد.

صفحه 10:
سیستم خلاء و محفظه ماشینکاری: * تولید پرتو الکترونی, حرکت آن در ۵ فضا و ونهایتاً انجام ماشینکاری در یک محفظه خلاء صورت می گیرد. استفاده از خلاء مزایای بسیاری در این روش دارد از قبیل: 1 مانع اکسیده شدن سریع رشته گداخته شده می شود. ‎٠‏ 2- إز كاهش نرزى الكترون ها در اثر برخورد با مولكول هاى هوا ‏جلوكيرى مى كند. ‏* فشار خلاء در محفظه از یک ده هزارم تا یک صد هزارم ۲0۲۲ است.

صفحه 11:
پارامترهای فرایند: * پارامترهای مهم ۶8 عبارتند از: ۶ - جریان پرتو ۶ - مدت زمات پالس ۰ - جریان عدسی - سیگنال های انحراف پرتو * مقادیر اين پارامترها در /31 به کمک یک کامپیوتر کنترل می شود. جریان پرتو از 0 میگرو آمپر تا یک آمپر متغیر است و انرژی هر پالس رسیده به ‎Ls‏ کنترل می کند * سرجه كدر اترزى يك زالس شه تاقد سوراة سريعتر متمتقازى .من شود مدت زمان پالس در 581/1 بسته به عمق و سوراخى كه بايد مته كارى شود از 50 میکروثانیه تا 160 میلی ثانیه متغیر است.

صفحه 12:
‎ate?‏ اوق نا استفاده از مذت زمان بالسن طولاتى تر متجويه ابجاد سوراخ هاى يهن تر و عميق تر مى شود. و همچنین ۲۱۵2 و ضخامت اا را كمتر از ان است تحت تاثير قرار مى دهد كه اندازه اين تاثيرات حتى الامكان بايد در كمترين مقدار خود باشد. * فاصله کاری یا همان فاصله بین تفنگ پرتو الکترونی و نقطه کانونی و اندازه پرتو متمرکز که منظور قطر آن می باشد تو جریان عدسی تعیین وشکل سوراخ نسبت به امتداد محورش نیز که می تواند مستقیم , مخروطی و غیره باشد توسط موقعیت نکته کانونی در زیر سطح بالایی قطعه کار مشخص می شوند.برای به دست آوردن سوراخ هایی به شكل غير دايره ای حرکت پرتو می تواند برنامه ریزی شود.

صفحه 13:
ویژگی های فرایند: * این فرایند می تواند هم برای ماشینکاری مواد رسانا و هم مواد چرم ها, پلاستیک ها و غیره به کار برده لویاحمال هدع مج کوچک يا به عبارتی يك لآيه محمد اشده ‎VSL‏ مانده بر روی قطعه کار در طرفی که پرتو الکترونی وارد می شود نیز وجود دارد. در حالت د فرایند ماشین کاری شعه | ترونى زياد تحت تاثير خصوصیات فیزیکی, مکانیکی و متالوژیکی قطعه کار قرار نمی گیرد. * اين فرایند می تواند سوراخ هایی با قطر کم حدود 1/0 الی 4/1 میلی متر و عمق زياد تا 10 ميلى متر يا به عبارتی دیگر یک سوراخ با نسبت ابعادى زياد رأ ماشينكارى كند.

صفحه 14:
* ترخ متوسط ماشینکاری یا همان نرخ نفوذ را دو فاکتور تعیین می کند که عبارتند از : 2۰ تفنگل هندستی قظعه کار ۰ - عمق سوراخی که باید ایجاد شود. * علاوه بر این هیچ نیروی مکانیکی روی قطعه کار اعمال نمی شود. از اين رو مزیت دیگر ماشینکاری با این روش » ماشینکاری قطعات ترد یا شکننده نازگ و با استحکام بايين به راختی صورت می گیرد. سوراخ های خارج از مرکز یا مایل را همچنین می توان با اين فرایند ماشینکاری نمود. در اين فرآیند هیچ اعوجاجی در اثر تبروهاى مكانيكى به وجود نمى أبد ولى با ابن حال شیب جرارتی خیلب زياد منجر به ایجاد تتش های پسماند حرارتی می شود. محدوديت هاى ديكر اين فرايند عبارتند از: ‎٠‏ 1- هزينه خيلى زياد تجهيزات آن ‏2۰ نیاز به داشتن ازرآتور ماهر ‎witli wa‏

صفحه 15:
‎٠‏ كيفيت لبه ‏های تولید شده توسط خصوصیات حرا تی قطعه کا ‎J 1 ۱‏ رو ترزى بال تعمین می شود. منطقه ای متا ثر از حرارت 0۵2 به دو ‏9 1- قطر سوراخى كه بايد مته كارى شود. 2- مدت زمان يالس

صفحه 16:
کاربردهای فرایند 60۳۳۱ * 6017 ب یشتر در صتایعیمانند هوافضا, عایق‌کاری صنایع غذلیی شیمیایی پ وشاکو غیره کاربرد دارد. * این فرایند در مواردی که صدها یا هزاران سوراخ با اشکال ساده یا پیچیده در یک قطعه مورد نیاز باشد بسیار مفید است که می توان به سوراخکاری ورق ها اشاره نمود. این فرایند برای سوراخ کاری هزاران سوراخ که در آن قطر سوراخ ها همه کوچکتر از یک تر می باشند در صفحات زک به کار برده می شود. * در قسمت های گنبدی شکل محفظه احتراق موت ر توربین و همچنین سوراخکری هزاران سوراع کوچکتر از یک میلی متر در ریسند رشته هایی از جنس آلیاژ کوبالت و با ضخامت 5 میلی متر یه کار می رود می شود که اين سوراخکاری صد بار سریعتر از 601 است که در نوع خود بسیار حبرت انگیز است. سوراخ های فیل ترها, غریال ها و یا صاقی ها در صنایع غذایی نیز توسط این فرایند ایجاد می شوند.

صفحه 17:
* کاربرد دیگر 60/7 همچنین شامل حوزه هایی مانند ساختن سوراخ های ریز عبور گاز در راکتورهای هسته ای فضایی , سوراخ های ‎s‏ سیم , سوراخ های خنک کننده در پره توربین سوراخ های تنظیم نازل های تزریق کننده موتوهای دیزلی و ‎salen‏ ‏موارد دیگر می باشد. ‎Ebm_ 5‏ برای تولید الگو جهت ساختن مدار یکپارچه يا مجتمع نیز به کار فته مى شود. در 60۳۲ توان اشعه, تمر / . مدت زمان يالس و حركت مكانيكى به صورت عددى كنترل مى وشد. * اين روش امكان ماشينكارى اشكال بيجيده و دقيق را با استفاده از سيستم 60۲۳۱ کنترل عددی يا همان 0۲-60۳ فراهم می سازد

صفحه 18:
قطعات ساخته شده با تکنولوژیر ماشینکاری با پرتو الکترون برای تست خستگی Ht

صفحه 19:
با تشکر از همراهی شما عزیزان

39,000 تومان