مبانی فرایند

مبانی فرایند

اسلاید 1: بسم الله الرحمن الرحیم

اسلاید 2: Nan traditional processWEDM

اسلاید 3:

اسلاید 4: فهرست 1. مقدمه 2. معرفی فرایند (مبانی فرایند) 3. کاربرد های فرایند 4. اجزاء ماشین 5. تشریح فرایند 6. تأثیر پارامترهای ورودی بر پارامترهای خروجی 7. نظارت و کنترل فرایند 7. توسعه فراوری فرایند 9. نمودار , فیلم و عکس 10. منابع و مأخذ

اسلاید 5:

اسلاید 6: 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 بين 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 مكانيزم مربوطه خارج مي‌شود. بين سيم و قطعه كار فاصله كوچكي به نام گپ وجود دارد كه در حين انجام ماشينكاري مايع دي‌الكتريك آن را دربر مي‌گيرد و در ولتاژ مناسب تخليه الكتريكي بين سيم و قطعه كار اتفاق مي‌افتد و جرقه‌هاي ايجاد شده قطعه كار را به‌صورت موضعي تبخير كرده و مايع دي‌الكتريك آنها را از محل شستشو مي‌دهد و فرآيند براده‌برداري انجام مي‌گيرد. ماشينكاري وايركات در چند سال اخير 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.

اسلاید 7: از آنجاييكه زبري سطح يكي از مهمترين پارامترها در ساخت و توليد محسوب مي‌شود تحقيقات مختلفي به‌وسيله محققين به‌منظور بهينه‌سازي زبري سطح به‌دست آمده در فرآيند وايركات انجام پذيرفته است. اين مطالعات نشان مي‌دهد زبري سطح در فرآيند وايركات ارتباط نزديكي با پارامترهاي ماشينكاري دارد. اگرچه، تحقيقات منتشر شده اطلاعات جامعي را در زمينه انتخاب پارامترهاي ماشينكاري براي ماشينهاي متفاوت و مواد و شرايط مختلف ماشينكاري فراهم ننموده است. از آنجاييكه ماشينكاري وايركات يك روش ماشينكاري غير سنتي (مدرن) پر كاربرد و مورد نياز با سرمايه‌گذاري اوليه بالاست، لازم است براي انجام اين فرآيند پارامترهاي مناسب ماشينكاري به‌منظور اقتصادي كردن فرآيند انتخاب گردند. انتخاب پارامترهاي مناسب به‌منظور رسيدن به زبري سطح مورد نظر و يا حداكثر نرخ براده‌برداري با اطلاع از نحوه تأثيرگذاري اين پارامترها بر روي عوامل ياد شده ممكن خواهد بود كه هدف اصلي اين تحقيق نيز قرار گرفته است..

اسلاید 8: . تنظيم پارامترهاي ماشينكاري تا حد زيادي به تجربه و مهارت اپراتور و استفاده صحيح از جدولهاي ماشينكاري فراهم شده به‌وسيله سازندگان ماشين ابزار بستگي دارد. استفاده از عملكرد بهينه ماشين ابزار بواسطه زيادي تعداد پارامترهاي تنظيم شونده دستگاه بسيار مشكل است. كارهاي پس از آمـاده‌سازي و طـي مـراحـل تئـوريـك طـراحي آزمايش و اطمينان از امكان اجـراي طـراحـي انجـام شده و نتيجه‌بخش بودن آن، نوبت به انجام آزمايشها مي‌رسد. اولين مرحله در فرآيند انجام آزمايشها ماشينكاري است كه خود شامل آشنايي با ساختمان ماشين و نحوه برنامه‌نويسي و كار كردن با آن است. اين آزمايشها بر روي ماشين وايركات 5 محوره مدل ONA ARUCUT R250 (شكل 3-1) انجام شده است كه مشخصات فني آن پس از شرح فرآيند ماشينكاري وايركات در ادامه ذكر شده است.

اسلاید 9: تعريف فرآيند وايركاتمباني فرآيند:ماشينكاري تخليه الكتريكي بوسيله ابزار سيمي (DEWC) كه عموماً به‌عنوان ماشينكاري وايركات (WEDM) شناخته مي‌شود فرآيندي است كه به‌منظور توليد شكلهاي پيچيده 2 و 3 بعدي در مواد رساناي جريان الكتريسته بكار مي‌رود.ماشينكاري وايركات، روشي تقريباً جديد در توليد به‌شمار مي‌رود كه اولين بار كاربرد آن در سال 1968 آغاز شد. تا سال 1975 چون فرآيند و قابليتهاي آن توسط صنعتگران درك شده بود عموميت آن به سرعت افزايش يافت. تا سال 1982، تخمين زده شد كه حدود 1500 دستگاه وايركات در ايالات متحده در حال استفاده مي‌باشند.ماشينكاري تخليه الكتريكي (EDM) در يك محيط واسط دي‌الكتريك انجام مي‌شود، كه اين دي‌الكتريك موجب ايجاد تخليه الكتريكي بين الكترود و قطعه كار مي‌گردد. اين فرآيند اساساً يك فرآيند ترموديناميكي است كه در آن هر جرقه ايجاد شده در نقش منبع حرارتي مي‌باشد. اين حرارت قطعه كار را ذوب نموده و باعث فرسايش آن مي‌گردد.

اسلاید 10:

اسلاید 11: در ماشينكاري تخليه الكتريكي بوسيله سيم، الكترود يك سيم رساناست. اين سيم معمولاً از جنس برنج است كه به ماشينكاري كه انجام مي‌شود و كار مربوطه ممكن است پوشش داده شده باشد. سيم در حين ماشينكاري از بين غلتك هدايت كننده سيم عبور مي‌كند كه اين غلتكها سيم را به موقعيت دقيق خود هدايت مي‌كنند. شرايط تخليه الكتريكي در اثر اختلاف پتانسيل ايجاد شده بين قطعه كار و سيم فراهم مي‌گردد. سيم بطور پيوسته و با سرعت ثابت به داخل قطعه كار تغذيه مي‌شود. به‌منظور افزايش كيفيت جرقه‌هاي ايجاد شده و شستشوي ذرات كنده شده از قطعه كار در حين فرآيند، مايع دي‌الكتريك (آب) همواره به شكاف موجود بين قطعه كار و سيم (گپ) وارد مي‌شود. براي اينكه يك فرآيند ماشينكاري مؤثر و دقيق داشته باشيم لازم است كه فاصله صحيح بين قطعه كار و سيم همواره رعايت شود.

اسلاید 12: ماشينكاري وايركات با ماشينكاري تخليه الكتريكي متفاوت است، زيرا در اين فرآيند يك سيم نازك با قطر (3/0-05/ میلیمتر 0012/0-002/0 اینچ) نقش الكترود را ايفا مي‌كند. همانطور كه در شكل 3-2 نشان داده شده است، سيستم از قرقره باز مي‌شود و به درون قطعه كار تغذيه مي‌شود و توسط قرقره ثانويه دريافت مي‌شود. يك منبع تغذيه مستقیم، با فركانس بالا نيز وظيفه تـوليد پـالسهـاي فـركـانس بـالا بين سيم و قطعه كار را بر عهده دارد. فضاي بين قطعه كار و سيم (گپ) توسط آب دي‌يونيزه پر مي‌شود، كه اين آب نقش دي‌الكتريك را در فرآيند دارد

اسلاید 13: مواد در جلوي سيم در حال حركت به‌وسيله انرژي حاصل از جرقه‌ها از قطعه كار خورده مي‌شود، كه از اين نظر با فرآيند EDM يكسان است. با حركت كردن ميز و يا سيم، مسيري بر روي قطعه كار برش داده مي‌شود. هيچگونه تماس مكانيكي در فرآيند وايركات بين سيم و قطعه وجود ندارد، گپ موجود بين سيم و قطعه كار mm 05/0 تا 025/0 (in 002/0 تا 001/0) است كه به‌وسيله سيستم موقعيت‌دهي كامپيوتري ثابت نگاه داشته مي‌شود.به‌وسيله ماشينكاري تخليه الكتريكي شكلهاي پيچيده در موادي كه قابليت براده‌برداري پائيني دارند بدون نياز به سرمايه‌گذاري بالا براي سنگ‌زني و شكل‌دهي الكترودهاي EDM قابل دستيابي است. دقت بالا و كيفيت سطح مناسب اين روش را به‌خصوص در توليد قالبهاي پرس، اكستروژن و نمونه‌سازي و حتي براي ساختن الكترودهاي EDM مناسب ساخته است. به‌علت استفاده از سيستم كنترل كامپيوتري در اين فرآيند و زمان‌بر بودن آن يك اپراتور مي‌تواند بر روي چند دستگاه به‌طور همزمان كار كند.

اسلاید 14:

اسلاید 15:

اسلاید 16: كاربردهاي فرآيند وايركاتاگرچه فرآيند وايركات يك فرآيند براده‌برداري كند است، اما اين قابليت را داراست كه كارهايي كه نياز به تعداد زيادي اپراتور ماهر دارند را بدون اينكه بخواهند هزينه چندين اپراتور را بپردازند انجام دهد. توانايي اين ماشين براي انجام كار بدون نظارت پيوسته نيز بر قابليت و كارايي آن افزوده است.ماشينكاري قطعه كارهايي با ضخامت زياد، تا حدود( 200میلیمتر) علاوه بر آن کاربرد سيستم كنترل كامپيوتري با دقت بالا، اين فرآيند را مخصوصاً در ساخت انواع قالبها كارآمد و پراستفاده كرده است. با استفاده از وايركات در ماشينكاري قالبهاي پرس با توجه به اينكه، قالب، سنبه، سنبه‌گير و ورقگير مي‌توانند با يك برنامه ای‌ ماشينكاري شوند مي‌توان زمان توليد را تا حد قابل ملاحظه‌اي كاهش داد. لقي‌ها به‌وسيله اصلاح برنامة اصلي به‌وسيله دستورات بزرگنمايي، اعمال مي‌شوند. چون لقي‌ها با دقت كنترل مي‌شوند، عمر قالب 7 تا 10 برابر افزايش پيدا مي‌كند.

اسلاید 17:

اسلاید 18:

اسلاید 19:

اسلاید 20:

اسلاید 21:

اسلاید 22: كـاربـرد عمـده ديگـر وايـركـات مـاشينكاري قالبهاي اكستروژن است. قالبهاي متالوژي پـودر معمـولاً 2 تا 4 بـار 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.از كاربردهاي ديگر وايركات، ساخت آسانتر الكترودهاي دستگاه EDM است، زيرا خشن‌كاري و پرداخت الكترودها را مي‌توان با يك برنامه با تغيير 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 پلاستيك و قالبهاي بسيار ظريف و دقيق مورد استفاده در تجهيزات الكترونيكي مثل قالب ICها (شكلهاي 3-8 و 3-9) قطعات ظريف مثل نازلهاي جوهر، چرخ‌دنده‌هاي ساعت و غيره اشاره كرد. بطور كلي مي‌توان مزاياي ماشينكاري وايركات را به‌صورت زير خلاصه كرد:

اسلاید 23: عدم نياز به ساختن ابزاركاهش قيمت قالب بين 70-30%عدم وجود نيروهاي ماشينكاريبرشكاري قطعات سختكاري شدهانجام عمليات ماشينكاري در هنگامي كه اپراتور حضور نداردONA-R250 در جدول اسلاید بعد مشخصات فني دستگاه وايركات آمده است

اسلاید 24:

اسلاید 25:

اسلاید 26: اجزاء ماشین1.سیستم موقعیت دهی2.سیستم تغذیه سیم3. منبع تغذیه4. سیستم دی الکتریک5 . واحد کنترل عددی

اسلاید 27: اجزاء ماشین ماشين وايركات شامل 4 سيستم فرعي است: سيستم موقعيت‌دهي، سيستم تغذيه سيم، منبع تغذيه و سيستم دي‌الكتريك.سيستم موقعيت‌دهيسيستم موقعيت‌دهي ماشين وايركات اغلب اوقات شامل يك ميز دو محوره CNC و در بعضي اوقات همراه يك سيستم موقعيت‌دهي چند محوره براي سيم است. ويژگي منحصر به فرد اين سيستم CNC بايستي كاركرد آن در حالت كنترل انطباقي به‌منظور اطمينان از ايجاد شدن گپ لازم بين ابزار و قطعه كار باشد. اگر سيم با قطعه كار تماس حاصل كرد و يا قطعه‌اي كوچك باعي ايجاد پلي بين قطعه كار و ابزار شده و اتصال كوتاه برقرار نمود، سيستم موقعيت‌دهي بايستي اين شرايط را حس كرده و در مسير برنامه‌ريزي شده به موقعيت مناسب برگردد تا گپ لازمه را ايجاد كند.

اسلاید 28:

اسلاید 29:

اسلاید 30: سرعت خطي برشكاري با وايركات پائين است و معمولاً كمتر از ( 100 ملیمتر بر ساعت )برای فولاد با ضخامت 25 میلی مترمی باشد بنابراین سرعت سیستم (سی ان سی)در این فرایند از اهمیت چندان بالائی نسبت به سایر روشهای سرعت بالا بر خوردار نیست . به‌علت سرعت پائين فرآيند، زياد غيرمعمول نيست كه كاري پيوسته در طول 10 تا 20 ساعت بدون حضور اپراتور در حال انجام باشد. براي آسان كردن انجام ماشينكاري بدون حضور پيوستة اپراتور، سيستم‌هاي وايركات معمولاً به يك سيستم پشتيبان‌گيري كه به‌وسيله باتري تغذيه مي‌شود مجهز مي‌باشند كه اگر فرآيند در حين كار با مشكلي مواجه شده و متوقف شد، سيستم به‌طور اتوماتيك راه‌اندازي مجدد شده و بدون دخالت اپراتور به موقعيت مناسب براي ادامه كار برود.

اسلاید 31: سيستم تغذيه سيموظيفه سيستم تغذيه سيم، هدايت سيم به‌طور پيوسته و تحت كشش ثابت به درون منطقه كاري است. نياز به كشش ثابت از اين جهت حائز اهميت است كه مانع ايجاد مشكلاتي مانند مخروطي شدن، خط افتادن بر روي كار، پاره شدن سيم و‌ آثار ناشي از ارتعاش مي‌شود.مراحل متعددي در آمادگي سيم در سيستم تغذية سيم در كنار هم بكار گرفته شده‌اند تا از مستقيم بودن آن اطمينان حاصل شود. بعد از اينكه سيم از قرقره تغذيه باز شد، از بين چندين غلتك عبور داده مي‌شود. اين كار به‌منظور جلوگيري از هر گونه تأثير مخرب سيستم تغذيه سيم در ناحيه تحت برش انجام مي‌گيرد. سيم پس از عبور از داخل قطعه كار، به‌وسيله اجزاي هدايت‌كننده از جنس ياقوت كبود يا الماس به سمت قرقره‌هاي كشنده سيم در قسمت زيرين هدايت مي‌شود، پس از آن به‌طور اتوماتيك قطعه‌قطعه شده و جمع‌آوري مي‌شود (شكل 3-3).در ساختمان پايه بعضي از ماشينهاي WEDM به‌منظور افزايش پايداري و دقت سيستم تغذيه سيستم از سنگهاي گرانيتي استفاده مي‌شود.

اسلاید 32:

اسلاید 33:

اسلاید 34: سيستم سيم كردن اتوماتيك در ماشينكاري وايركات باعث افزايش قابليتهاي توليدي آن شده كه اين سيستم در صورت پارگي سيم در حين كار آن را به‌طور اتوماتيك اصطلاحاً سو مي‌كند و ماشين را قادر مي‌سازد كه بدون نظارت پيوسته اپراتور ساعتها كار كند.مواد معمول مورد استفاده در سيمهاي وايركات با توجه به قطر آنها انتخاب مي‌شوند. وقتي‌كه قطر سيم نسبتاً زياد باشد، يعني حدود mm3/0-15/0 (in 012/0-006/0) معمولاً از سيمهاي مسي و برنحي استفاده مي‌شود. در حاليكه اگر لازم باشد از سيم خوبي به قطر كم يعني mm 15/0 تا 038/0 (in 006/0-001/0) استفاده شود، براي ايجاد مقاومت كافي از سيمهايي از جنس فولاد مولبيدن‌دار استفاده مي‌شود.امروزه با استفاده از تكنولوژيهاي جديد با اضافه كردن موادي به‌منظور افزايش مقاومت سيم در دماي بالا، افزايش مقدار درصد Zn به‌منظور بالا بردن خواص الكتريكي يا از ساختارهاي كامپوزيتي با مقدار بالاي Zn در سطح سيم (به‌علت اينكه سطح سيم تأثير مستقيم در خواص تخليه الكتريكي آن دارد) و هسته‌اي با درصد پائين Zn، به‌منظور بالا بردن همزمان مقاومت در دماهاي بالا و بهبود بخشيدن به خواص تخليه الكتريكي استفاده مي‌شود.

اسلاید 35: از روشهاي متعددي براي كنترل كامپيوتري زاويه سيم به‌منظور ايجاد لبه‌هاي مخروطي شكل استفاده مي‌شود كه در آنها سيم در سه جهت Z, U, V قابل موقعيت‌دهي است كه مي‌تواند تا مقدار مناسبي به سيم زاويه بدهد، تا شكل مخروطي را در حين ماشينكاري ايجاد نمايد. اين روند قابليت توليد قطعاتي با شكلهاي پيچيده (شكلهاي 3-4 تا 3-6) كه توليد آنها با ساير روشها مشكل يا غير ممكن است را فراهم مي‌سازد، به نحوي كه مي‌توانيم مخروطي ايجاد نمائيم كه قاعده بالاي آن مربع شكل و قاعده پائين آن دايره و يا بالعكس مي‌باشد. در پيوست 1 قطعات صنعتي با شكلهاي پيچيده كه به‌وسيلة وايركات ماشينكاري شده‌اند آورده شده است.

اسلاید 36: منبع تغذيهتفاوت عمده منبع تغذيه بكار گرفته شده در ماشين وايركات و اسپارك در فركانس پالسها و جريان توليدي به‌وسيله آنهاست. براي توليد هموارترين سطوح ممكن، فركانس حدود 1 مگاهرتز بايستي در ماشين وايركات مورد استفاده قرار بگيرد. در حاليكه فركانسهاي بالا در اسپارك ما را مطمئن مي‌كند كه هر جرقه مقداري هر چند جزئي از قطعه را مي‌خورد؛ بنابراين اندازه حفره‌ها كاهش پيدا مي‌كند.بعلت كـم بـودن قـطر سيـم مـورد استفـاده، ظـرفيـت تحمـل جـريان به‌وسيله سيم كاهش پيدا مي‌كند و به همين علت، منبع تغذيه وايركات به ندرت براي جريانهاي بالاي 20 آمپر طراحي مي‌شود.

اسلاید 37:

اسلاید 38:

اسلاید 39: سيستم دي‌الكتريكآب دي‌يونيزه دي‌الكتريكي است كه در فرآيند وايركات مورد استفاده قرار مي‌گيرد. آب دي‌يونيزه به 4 دليل در اين فرآيند استفاده مي‌شود: ويسكوزيته پائين، خاصيت خنك‌كاري بالا، نرخ بالاي براده‌برداري و نداشتن خطرات آتش‌سوزي.كوچك بودن اندازه گپ مورد استفاده در ماشينكاري حكم مي‌كند كه ويسكوزيته پائين آب دي‌يونيزه ما را از انجام شستشوي صحيح و ك افي در طول فرآيند مطمئن كند. ضمناً آب مي‌تواند گرماي توليد شده را به نحو كاملاً مؤثري نسبت به روغن‌هاي دي‌الكتريك مرسوم از منطقه ماشينكاري دور كند. نرخ مؤثر خنك‌كاري در طول فرآيند اندازة لايه سفيد را به نحو چشمگيري كاهش مي‌دهد. نرخ بالاي براده‌برداري هنگامي قابل دستيابي خواهد بود كه از آب به عنوان دي‌الكتريك استفاده شود؛ به هر حال در اين صورت فرسايش بالاي سيم نيز اجتناب‌ناپذير خواهد بود اما از آنجائيكه سيم يكبار مصرف است فرسايش بالاي آن زياد مهم نيست. با توجه به مواردي كه ذكر شد مشخص شد كه چرا آب به‌عنوان دي‌الكتريك در فرآيند EDM مورد استفاده واقع نمي‌شود.

اسلاید 40:

اسلاید 41: نهايتاً به‌علت سرعت پائين فرآيند وايركات، بسياري از كاربران كارهايي را كه خيلي وقت‌گير هستند در هنگام شب و يا در اواخر هفته بدون نظارت پيوستة اپراتور انجام مي‌دهند. در ماشينكاري EDM كاربردي 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 بين برده است.علاوه بر استفاده از روش غوطه‌وري، روش پاشش موضعي نيز در فرآيند وايركات مورد استفاده قرار مي‌گيرد. روش مؤثر در حين 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 پـاششي 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.

اسلاید 42: واحد کنترل عددی 1. استفاده از کنترل عددی 2.مروری بر چند دستور برنامه نویسی 3. فایل تکنولوژی

اسلاید 43: استفاده از كنترل عدديفـرآينـد عمليـات CNC در مـاشيـن ONA R250 بـر پايه سه محيط بزرگ بنا نهاده شده است:- محيط آماده‌سازي: كه عوامل و پارامترهاي مربوط به «آماده‌سازي» قطعه كار و ماشين را براي اجراي عمليات ماشينكاري را دربر دارد. مثلاً خصوصيات به مختصاتها، آفستها، نقاط حركتي سريع، توابع EMDI و غيره.- محيط اجـرا: كـه عـوامـل و پارامترهاي مربوط به «اجراي» برنامه را دربر گرفته است (شكل 3-11) مثل: شيوه اجراي معمولي، اجراي خشك (بدون دي‌الكتريك و با ژنراتور خاموش)، اجراي خشك تا نقطه‌اي كه قبلاً برنامه متوقف شده است، نوع برش (عمودي، مخروطي و …) انتخاب تكنولوژي و غيره.- محيط ويـرايش: كه نوشتن، اصلاح و نمايش گرافيكي برنامه‌ها را دربر دارد. برنامه‌ها ممكن است به كمك يك وسيله كمكي و يا در ويرايشگر ASCII در خود CNC ويرايش دارند. براي آشنايي كامل با جزئيات اين سه محيط و منوها به كتابچه راهنماي دستگاه، فصل چهار مراجعه شود.

اسلاید 44:

اسلاید 45: از آنجايي كه مبحث برنامه‌نويسي CNC و آشنايي با قسمتهاي مختلف محيطهاي موجود براي برنامه‌نويسي و اجراي برنامه و جزئيات مربوط به آنها گسترده است در اين قسمت از تحقيق تنها به دستورات مهمي كه از آنها در تمامي برنامه‌ها استفاده مي‌شود و دستوراتي كه در اينجا استفاده شده و چهارچوب كلي يك برنامه CNC اشاره مي‌شود.لازم به ذكر است در ماشين وايركات ONAR250 علاوه بر اينكه مي‌توان برنامه را خط به خط مستقيماً در ويرايشگر خود دستگاه وارد كرد، مي‌توان بر روي كامپيوتر شخصي برنامه را نوشته و آن را در يك فايل متني با پسوند txt يا prg ذخيره نمود و به‌وسيله فلاپي به دستگاه منتقل نمود، علاوه بر اينكه پس از انتقال مي‌توان برنامه مورد نظر را اصلاح و مجدداً ذخيره نماييم. البته تمامي فايلهاي موجود بر روي دستگاه قابل اصلاح توسط كاربر نمي‌باشد. فايلهايي كه بعد از آنها “A:” آمده است قابل اصلاح و آنهايي كه بعد از آنها “ONA:” آمده است غير قابل اصلاحند. بطور كلي انواع عمليات فايل كپي كردن، پاك كردن، باز كردن، ويرايش و بارگذاري فايلها بر روي سيستم كنترلي ماشين قابل انجام است.

اسلاید 46: مروري بر چند دستور برنامه‌نويسيبراي آشنايي بهتر با ساختار كلي يك برنامه در اين قسمت قبل از معرفي و توضيح دستورالعمل‌هاي برنامه‌نويسي ابتدا برنامه‌اي كه در اين تحقيق از آن استفاده شده است به‌عنوان نمونه آورده شده تا چهارچوب كلي كي برنامه CNC در ماشين مشخص شود. سپس دستورهاي بكار رفته در برنامه بعد از آن معرفي و دستورالعمل استفاده از آنها ذكر گرديده است. لازم به ذكر است پس از بستن قطعه كار به كمك جيگ و فيكسچر بر روي ميز ماشين و با در نظر گرفتن مسيري كه سيم بايستي در حين ماشينكاري طي كند و جلوگيري از برخورد فك بالا و پايين در حين ماشينكاري به قطعه كار و حفظ فاصله لازم آنها از سطح قطعه كار در راستاي محور Z سيم را رعايت مي‌نماييم. سيم را بر قطعه كار مماس مي‌كنيم و آنجا را مبداء مختصات نسبي قرار مي‌دهيم (مسير بر روي شكل 3-11 مشخص شده).برنامه CNC

اسلاید 47: برنامه CNC كه براي ماشينكاري استفاده شده در زير آورده شده است:PROGNAME T30COOR XO YO UO VO ZO THICK 30LOAD TECH ONA: S-ST25LT.tecINCRINICUT INTL Y-20XO.3X-O.3STOPPRINT TIME :26. Wire CUT27. TRAV Y8028. ENDخط 1 نشان‌دهنده اسم برنامه‌ است كه معمولاً همان اسم فايل را دارد ولي مي‌تواند هر چيزي باشد.خط 2: مختصات كاري را تنظيم مي‌كند و ضخامت قطعه كار را نيز دربر دارد.شكلي كلي اين دستور به‌صورت زير است: COOR X<n> Y<n> U<n> V<n> Z<n> THICK <n>(n در اين دستور يك عدد است).خط 3: فايل تكنولوژي به اسم ONA: S-St25lt.tec را در حافظه كنترلي دستگاه بارگذاري مي‌نمايد شكل كلي اين دستور به‌صورت زير است:LOAD TECH <nom>(nom در اينجا اسم فايل تكنولوژي است).در صورت لزوم مي‌توان فايلهاي آفست و اصلاح ابزار مورد نظر را نيز با استفاده از دستورهاي:LOAD OFFSET <nom>LOAD COMP <nom>به حافظه دستگاه فراخوانده، كه در اينجا استفاده نشده‌اند يعني از فايلهاي آفست و اصلاح ايزار پيش‌فرض استفاده شده است.

اسلاید 48: فايل تكنولوژيفايل تكنولوژي حاوي اطلاعات مورد نياز براي ماشينكاري مانند تنظيمات ژنراتور كه خود حاوي جريان، ولتاژ مدار باز، زمان خاموشي پالس، ولتاژ گپ و پارامترهاي مربوط به سيم، مثل كشش قابل تحمل سيم، سرعت تغذيه سيم، فشار دي‌الكتريك و ساير پارامترهاي ديگر مربوط به پرداختكاري و خشن‌كاري، آفست‌ها، پيشروي و غيره است.اگر در سربرگ تكنولوژي كه در حقيقت نمايش گرافيكي فايل تكنولوژي است پارامتري بر روي مقدار پيش‌فرض تنظيم شده باشد (مقادير آنها كه از تكنولوژي فايل موجود بر روي دستگاه خوانده شده و عدد ظاهر شده در آن قسمت به رنگ سياه خواهد بود ولي اگر اين مقدار توسط كاربر تغيير داده شود رنگ عدد مربوطه در آن قسمت قرمز رنگ خواهد شد.لازم به ذكر است كه كليه مقادير موجود در سربرگ تكنولوژي را چه قبل از اجراي برنامه و يا در حين اجراي برنامه مي‌توان تغيير داد اما بهترين زمان براي اعمال تغييرات زماني است كه سيم به اندازه كافي درون قطعه‌كاري پيشروي كرده است (حدود 5 ميليمتر) و ماشينكاري به شرايط پايدار خود رسيده است..

اسلاید 49: خصوصاً زماني‌كه پارامترهاي حساسي مانند مقادير بالاي جريان و يا ولتاژ را بايد اعمال كرد و زمان خاموشي پالس نيز كوتاه است بايستي ماشينكاري كاملاً به حالت پايدار خود رسيده باشد تا اينكه باعث پارگي سيم نشود. مخصوصاً زماني‌كه سيم در آستانه ورود به قطعه قرار دارد، بايستي پارامترهايي مثل جريان و ولتاژ را تا حد امكان كم كرده و زمان خاموشي پالس را هم تا حد امكان افزايش داد، چون در آستانه ورود سيم به قطعه كار ممكن است محل تماس سيم و قطعه بر روي بخش كوچكي از سيم تمركز يافته باشد كه اين مي‌تواند به‌علت ناهمواريهاي معمول موجود در سطح بيروني قطعه كار و همچنين آلودگيهاي موجود بر روي سطح و احاطه نشدن درست سيم و قطعه كار در محل برش به‌وسيله دي‌الكتريك باشد. در صورت تمركز جرقه‌ها بر روي قسمت كوتاهي از سيم پارگي اجتناب‌پذير خواهد بود.

اسلاید 50: براي ورود سيم به قطعه كار پس از مماس كردن سيم توصيه مي‌شود براي جريان مقدار 9 يا 10 و مقدار ولتاژ نيز 110 و زمان خاموشي پالس ms 40-35 انتخاب شود و بعد از 4 تا 5 ميليمتر پيشروي سيم به درون قطعه طي چند مرحله اين مقادير به مقادير مورد نظر (كه در هر آزمـايش تعيين شده است) رسانده مي‌شود. بنابراين براي اندازه‌گيريها نيز بايستي اين طول از قطعه (5 ميليمتر ابتدايي قطعه در راستاي برش) را در اندازه‌گيري دخيل ننمود تا نتايج حاصله نتيجة پارامترهاي تنظيم شده باشد.خط 4: تعيين كننده سيستم مختصاتي است كه شكل كلي آن در زير آمده است:سيستم مختصاتي مطلق (مختصات هر نقطه نسبت به مبدأ سنجيده مي‌شود). ABS سيستم مختصاتي نسبي يا افزايشي (مختصات هر نقطه نسبت به نقطه قبل سنجيده مي‌شود. INCR سيستم متريك METRسيستم اينچي INCH خط 5: اين دستور باعث مي‌شود كه عمليات وايركات (يعني اعمال تنظيمات ژنراتور) وقتي كه سيم خارج از قطعه كار قرار دارد انجام نشود. به‌عبارت ديگر سيستم كنترل CNC تنظيمات ژنراتور را زماني‌كه سيم به قطعه كار وارد شده است اعمال مي‌كند، تا از پارگي سيم جلوگيري شود. پس از اين دستور پارامترهاي تنظيم شده در فايل تكنولوژي اعمال مي‌گردند.

اسلاید 51: خط 6: اين دستور در واقع درون‌يابي خطي بين دو نقطه با مختصات مشخص را انجام مي‌دهد و حركت همزمان و برنامه‌ريزي شده محورها را از نقطه ابتدايي به نقطه انتهايي فراهم مي‌آورد شكل كلي اين دستور به‌صورت زير است:INTL X<n> Y<n> Z<n> FEED <n> COMP<n> TAPER <n> ROUND<n> CHAMF<n>براي اطلاع از جزئيات اين دستور به صفحه 80-4 راهنماي دستگاه مراجعه شود. لازم به‌ذكر است پس از يك بار تايپ دستور INTL مي‌توان مختصاتها را به‌صورت پياپي و بدون تكرار خود دستور ادامه داد و تا دستور بعدي اين روند قابل پيگيري است.خط 9: دستور STOP باعث مي‌شود كه اجراي برنامه متوقف شود. تا زماني‌كه كاربر به‌صورت دستي ادامه برنامه را به جريان بيندازد.خط 10: زمان را در قسمت مربوطه در فايل ذخيره‌كنندة روند كار چاپ مي‌كند.خطوط 11 تا 26 سه مرتبه تكرار خطوط 6 تا 10 هستند (مي‌توان از يك حلقه هم به اين منظور استفاده كرد.)خط 26: سيكل اتوماتيك انجام عمليات را وايركات نشان مي‌دهد.خط 27: جابجايي سريع سيم را از يك نقطه به نقطه ديگر انجام مي‌دهد. نقطه انتهايي در اين دستور مي‌تواند هم به‌وسيله مختصات آن نقطه و هم به‌وسيله نشانه مربوط به آن نقطه در جدول حاوي نقاط مربوطه (چنانچه قبلاً مشخص كرده باشيم) فراخواني شود. علاوه بر اين كاربر مي‌تواند با استفاده از دستور:LOAD TRAN <nom>

اسلاید 52: 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 28: پايان برنامه را نشان مي‌دهد.ضمناً پارامترها را به‌وسيله دستورات موجود نيز در حين اجراي برنامه نيز مي‌توان تغيير داد. بدين‌منظور دستوراتي در زبان ماشين 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>همان‌طور كه از اسم دستورات مشخص است بطور خلاصه مربوط به تنظيمات ژنراتور (جريان، ولتاژ، ولتاژ گپ، زمان خاموشي پالس) و تنظيمات سيم (سرعت تغذيه سيم و كشش سيم)، دي‌الكتريك، پيشروي، اصلاح گوشه‌ها و پرداختكاري است. اما از آنجائي‌كه اعمال تغييرات را به‌صورت تدريجي در حين كار و طي چند مرحله انجام شده است از اين دستورات در برنامه استفاده نشده.عـلاوه بـر ايـن مـي‌تـوان پـارامتـرهـاي مـوردنظـر را بـا ويرايش فايل تكنولوژي اصلي يعني ONA: S-St15lt.tec و ذخيره‌سازي آن با يك اسم ديگر و فراخواني آن به حافظه كنترلي دستگاه با استفاده از دستور LOAD TECH <nom> انجام داد و كليه تغييرات را به‌طور يك‌جا اعمال نمود.

اسلاید 53: در مورد پارامتر FEED بايستي به اين نكته توجه كرد كه مقدار اين پارامتر اگر بيش از حد ممكن تنظيم شود ماشين به‌طور خودكار مقدار مناسبي براي آن در نظر مي‌گيرد و اصولاً مقدار پيشروي در هر لحظه متغير است به‌عنوان مثال اگر پيشروي نشان داده شده در حين انجام ماشينكاري نگاه كنيم در حالي‌كه مثلاً با پيشروي متوسط حدوداً mm/min 4/1 در حال كار است در هر لحظه اعداد مختلفي مثل 32/1 و 43/1 و 47/1 و 36/1 مشاهده مي‌شود ولي به‌طور كامل دامنة اين تغييرات حدود 3/0+ ميليمتر بر دقيقه است.علت اين امر به خاطر طبيعت ماشينكاري وايركات است به‌همين خاطر در اين تحقيق به‌منظور محاسبه پيشروي از مقدار متوسط آن در يك بازه زماني با توجه به طول برش استفاده شده است.مواردي كه براي انجام بهتر ماشينكاري وايركات مورد توجه قرار گرفته استپس از آماده شدن شرايط اوليه ماشينكاري يعني انتخاب مواد خام، برنامه‌نويسي و كلمپ كردن قطعه بر روي ميز ماشين، اطمينان از نكات زير براي انجام هر چه بهتر و مؤثرتر آزمايشها مورد توجه و دقت قرار گرفت:تحت ارتعاش قرار نگرفتن دستگاه.تغييرات دمايي در رنج ˚ c1 + 20 باشد.1 + 20 باشد c دماي دي‌الكتريك در رنج

اسلاید 54: تشریح فرایند1.اماده سازی قبل از شروع ماشین کاری 2.سیستم 3.ورودی 4.فاکتورها5. جریان6.زمان خاموشی پالس 7.ولتاژ مدار باز 8. کشش سیم9.نرخ پیشروی سیم10.پرداختInvers 11. 12. ولتاژ گپ13. دی الکتریک14.اصلاح گوشه ها 15. حداکثر سرعت پیشروی در حین ماشینکاری

اسلاید 55: آماده‌سازي قبل از شروع ماشينكاريتعيين اندازه‌هاي ابعاديبا تنظيم پارامترهاي تعيين شده در آزمايشها برشهايي بر روي فولادهاي 2714 و 2601 كه هر كدام در ضخامتهايmm 30 و mm 60 انتخاب شده‌اند انجام شده است. طول هر كدام از نمونه‌هاي آزمايشي با توجه به طول مورد نياز براي اندازه‌گيري زبري و طول مورد نظر براي رسيدن ماشين به شرايط پايدار (حدود mm 5) در ابتداي قطعه كار تعيين شده كه اين طول براي هر كدام از نمونه‌ها mm 20 است در انتهاي هر نمونه آزمايشي برشي به عمق 3/0 ميليمتر به‌منظور مشخص كردن مرز نمونه با نمونه مجاور انجام گرفته است. شكل شماتيك قطعه و مسير برشكاري آن در شكل 3-12 آمده است

اسلاید 56: موقعيت‌دهي و كلمپ كردنمسير سيم، مركز بودن آن، برقراري تماسهاي بين قطعه كار و سيم عواملي مؤثر در رسيدن به دقت بالا در حين ماشينكاري مي‌باشند. وقتي كه حركات به‌منظور موقعيت‌دهي در حال انجام شدن هستند، اختلاف جريان كمي بين سيم و قطعه كار و به‌منظور هدايت آن برقرار است. براي اينكه موقعيت‌دهي و مركز شدن سيم به‌طور صحيح انجام شود، لازم است كه سيم و سطح تماس از كيفيت بالايي برخوردار باشند. سطح بايستي عاري از چربي، اكسيد، رنگ و به‌طور كلي هر نوع چسبيدگي روي سطح باشد. برخي از ناخالصيهاي موجود نارسانا بوده و دقت ماشينكاري را كاهش مي‌دهند. سطح بايستي كاملاً خشك باشد تا دي‌الكتريك به آرامي رسانا شده و بر روي اندازه‌گيري تأثير‌گذار شود. شكل شماتيك ميز ماشين و سوراخهاي روي آن كه به‌منظور كلمپ كردن قطعه تعبيه شده را در شكل 3-13 مشاهده مي‌شود.براي انجام يك ماشينكاري خوب لازم است كه قطعه كار به خوبي كلمپ شود. تجهيزات كلمپ كردن بايستي همواره در دسترس قرار داشته باشند. اين تجهيزات بايستي دقيق، با ثبات و مناسب با كاربردهاي پياپي ساخته شوند. استفاده از كلمپهايي با جنس آلومينيوم كه به اندازه كـافي صلبيت ندارد تا اطمينان كافي در ايجاد دقت و زبري لازم در حين ماشينكاري را ايجاد نمايد توصيه نمي‌شود. علاوه بر اين آلومينيوم به سادگي اكسيد شده و اين اكسيدشدگي بر روي ميزان جريان انتقالي بين قطعه كار و مسير تأثير مي‌گذارد و در نتيجه باعث كاهش سرعت ماشينكاري مي‌شود.استفاده از فولاد ضدزنگ با كيفيت بالا بمنظور ساخت كلمپ (گيره) توصيه مي‌شود. گيره‌هايي كه براي مدتهاي طولاني مورد استفاده واقع مي‌شوند بايستي در زمانهاي مشخص جابجا شده و لايه اكسيدي تشكيل شده بين كلمپ و ميز تميز شود تا بازده كار در حين ماشينكاري حفظ شود.

اسلاید 57:

اسلاید 58: سيستم سيستم در حقيقت قلب فرآيند است كه عملكرد مورد نظر را مدل مي‌كند. سيستم متشكل از يك مكانيزم است. مكانيزم، قطعات، ماشينها و يا تشكيلاتي كه كاركرد فرآيند را امكان‌پذير مي‌كند. مثلاً در فرآيند WEDM سيستم ماشين وايركات است و يا مثلاً در مدل تزريق پلاستيك سيستم ماشين تزريق است.وروديعواملي هستند كه براي شروع بكار كردن سيستم و حفظ شرايط كاري آن مورد نياز مي‌باشند. در سيستم WEDM مي‌توان جريان الكتريسته را به‌عنوان ورودي سيستم در نظر گرفت. اما در خيلي از مواقع انتخابي در اين مورد نمي‌توان داشت مثل سيستمهاي ديناميكي كه ورودي در آنها متغير است كه از مقوله اين بحث خارج است.فاكتورهامتغيرهايي هستند كه سيستم مورد نظر براي انجام عمل به شكل مورد نظر به آنها احتياج دارد. فقط اين فاكتورها هستند كه به‌طور مستقيم بر روي خروجي تأثيرگذار مي‌باشند، اين متغيرها در حقيقت همان عواملي هستند كه در DOE از آنها تحت عنوان فاكتور ياد مي‌شود، بقيه عوامل ثابت هستند كه شامل بحث DOE نمي‌شوند. تمركز اوليه در بحث DOE بر روي جستجوي تركيبي از عوامل است كه به بهترين نحو عمل مورد نظر را به انجام برساند. براي اينكه قبل از طراحي آزمايشها نسبت به پارامترهاي مؤثر در ماشينكاري وايركات آگاهي و ديد كافي وجود داشته باشد، پارامترهاي ماشينكاري مؤثر در ماشينكاري وايركات طبق جداول تكنولوژيكي دستگاه وايركات ONA R250 كه نمونة آنها در شكل (2-3) مشاهده مي‌شود ذيلاً نام برده و توضيح داده شده‌اند.

اسلاید 59: جريان اين پارامتر قدرت ژنراتور است كه در ماشين ONA R250 قابل تنظيم بين 0 تا 15 مي‌باشد. مقادير تا 7 براي برش‌هاي دقيق و پرداختكاري انتخاب مي‌شوند و مقادير 8 تا 15 براي خشن‌كاري مورد استفاده قرار مي‌گيرند. متناسب با هر كدام از مقادير Power يك جريان متناسب بين قطعه كار و سيم برقرار مي‌گردد. در مقادير power بالاتر جرقه‌هايي پرحرارت‌تر، بزرگتر و طولاني‌تر اتفاق مي‌افتد پس بنابراين براده‌برداري به‌طور مؤثرتري صورت مي‌پذيرد و سرعت ماشينكاري بالاتر خواهد بود. اما افزايش بيش از اندازه power باعث پارگي سيم خواهد شد. مقدار power رابطه نزديكي با زبري سطح دار است.زمان خاموشي پالساين مقـدار وقفـه‌هاي زماني موجود بين دو سيكل جرقه‌زني پياپي مي‌باشد، كه قابل تنظيم از 1 تا 127 ميكروثانيه است. در اين وقفه زماني بين دو سيكل هيچ تخليه الكتريكي صورت نپذيرفته و بنابراين فرآيند براي براده‌برداري نيز شكل نمي‌گيرد، از اين مدت زمان به‌منظور شستشوي براده‌هاي جمع شده از گپ و خنك شدن كانال و جايگزين شدن مايع دي‌الكتريك فاقد آلودگي كه زمينه‌ساز سيكل جرقه‌زني بعدي خواهند بود استفاده مي‌شود.اگر زمان خاموشي پالس خيلي كوتاه باشد گپ موجود به اندازه كافي تميز نخواهد شد و اين باعث ايجاد جرقه‌هاي ثانويه‌اي خواهد شد كه در اثر ذرات پراكنده در گپ ايجاد مي‌گردند، همچنين كوتاه بودن Toff باعث ايجاد اتصال كوتاه بين قطعه كار و سيم و عدم خنك‌كاري مناسب بين دو سيكل و نهايتاً افزايش احتمال پارگي سيم خواهد شد وليكن از طرفي كوتاه بودن اين وقفه زماني به معني كاهش زمان بين جرقه‌هاي متوالي خواهد بود و اين موجب افزايش سرعت ماشينكاري و افزايش جريان بين قطعه كار و سيم است. تغييرات كم در زمان خاموشي پالس تأثيري بر اندازه گپ (فاصله بين سيم و قطعه) نخواهد داشت.ولتاژ مدار بازاين پارامتر نشان‌دهنده اختلاف پتانسيل موجود در حين يونيزاسيون درگپ است كه قابل تنظيم از 100 تا 250 ولت مي‌باشد. ولتاژ بالا باعث افزايش قدرت تخليه و نهايتاً افزايش نرخ برده‌برداري خواهد شد. به هر حال احتمال پارگي سيم نيز با افزايش ولتاژ افزايش خواهد يافت.در طول كانال تخليه انجام شود بهتر است مقدار فشاي دي‌الكتريك را بر روي 5 تنظيم كرد. در زمان برشكاري دقيق بر روي قالب مقدار 0 يا 1 مناسب به نظر مي‌رسد.

اسلاید 60: كشش سيممقـدار ايـن پـارامتـر بستـه بـه سيـم مـورد استفـاده در طول فرآيند قابل تنظيم از 0 تا 31 مـي‌باشد. بين كلگي بالا و پائين ماشين، با مقدار كشش سيم تنظيم شده بر روي عدد 16 به اندازة kg 1 تنش مكانيكي بر روي سيم اعمال مي‌شود. افزايش كشش بر روي سيم باعث كاهش مقاومت آن در مقابل سائيدگي ايجاد شده بر اثر جرقه‌ها در حين ماشينكاري مي‌شود و به همين علت احتمال پارگي سيم افزايش مي‌يابد.كشش اعمالي بر روي سيم تأثيري بر روي سرعت براده‌برداري اندازه گپ يا زبري سطح ندارد. در حين انجام برشكاري دقيق مقدار تنش كمي بر روي سيم وجود دارد، بنابراين توصيه مي‌شود كه كشش مكانيكي اعمالي بر روي سيم افزايش داده شود تا اينكه عمودي بودن برشها بر روي قطعه تضمين شود.نرخ پيشروي سيم اين پارامتر نرخ پيشروي سيم برحسب متر در دقيقه و يا به‌عبارت ديگر سرعتي است كه سيم فاصله بين فك بالايي و پايين را طي مي‌كند و قابل تنظيم بين 0 تا 15 مي‌باشد. در حين ماشينكاري، يك فرآيند فرسايشي در طول سيم و به اندازه طول قسمت درگير سيم با قطعه و حتي مقداري بيش از آن بر روي سيم اتفاق مي‌افتد. در بعضي از موقعيتها مقدار سايش و احتمال پارگي سيم افزايش پيدا مي‌كند، مانند هنگامي‌كه قطعه كار ضخامت زيادي داشته باشد، كه در ايـن مـواقـع توصيه مي‌شود كه سرعت سيم را به‌منظور ايجاد يك فرسايش يكنواخت در طول سيـم، افـزايـش داد. سـرعت سيم تأثيري بر روي اندازة گپ و سرعت ماشينكاري و همچنين زبري ندارد ولي سرعت كم سيم باعث افزايش احتمال پارگي سيم و نيز مخروطي شكل شدن قطعه كار مي‌شود.

اسلاید 61: پرداخت اين پارامتر از شدت انجام تخليه الكتريكي انجام شده به‌منظور كاهش زبري سطح قطعه كار مي‌كاهد. اين پارامتر فقط در برشكاريهاي دقيق مورد استفاده واقع مي‌شود و داراي دو حالت روشن و خاموش است.INVERSاين پارامتر به‌منظور افزودن يك سيگنال مخالف با سيگنالي كه ولتاژ مدار باز در حين كار توليد مي‌كند تعبيه شده است. در اين روند جرياني توليد مي‌شود كه پالسهايي با تأثير آنتي‌الكتروليز ايجاد مي‌نمايد.ولتاژ گپاين پارامتر نشان‌دهنده اختلاف پتانسيل تئوريك بين قطعه كار و سيم در حين فرآيند ماشينكاري مي‌باشد. مقدار اين پارامتر مقدار فاصله بين قطعه كار و سيم را مشخص مي‌كند كه قابل تنظيم از 1 تا 256 ولت مي‌باشد.در مقادير بالاي servo گپ تخليه بزرگتر مي‌شود، زمان يونيزاسيون طولاني‌تر مي‌شود و نرخ براده‌برداري كاهش خواهد يافت. در مقادير پائين: فاصله بين سيم و قطعه كار كم مي‌شود و سرعت براده‌برداري افزايش مي‌يابد. در عمليات خشن‌كاري، مقادير كم اين پارامتر به معني نرخ براده‌برداري سريعتر است اما متعاقباً باريك شدن گپ مانع شستشوي مناسب شده و اتصال كوتاه رخ مي‌دهد و احتمال پارگي سيم افزايش مي‌يابد.دي‌الكتريكايـن پـارامتـر مقـدار دي‌الكتريك در حال گردش بين سيم و قطعه كار را نشان مي‌دهد. مـايـع دي‌الكتـريـك عـلاوه بـر اينكـه فضـاي بيـن قطعه كار و سيم را پر مي‌كند، نقش شستشوي آلودگيها و خنك كردن قسمت ماشينكاري را نيز برعهده دارد. مقدار اين پارامتر قابل تنظيم از 0 تا 31 مي‌باشد.

اسلاید 62: زماني‌كه در عمليات خشن‌كاري سرعت برشكاري مورد توجه باشد تميزكاري و يا به‌عبارتي انجام عمليات شستشوي مناسب از اهميت بالايي برخوردار است. در اين مواقع شماره 31 براي ماشينكاري توصيه مي‌شود. اگر نازلها به درستي تنظيم شده باشند، فشار بدست آمده در حين كار 10 تا 11 kg/cm2 خواهد بود كه افزايش سرعت ماشينكاري را سهولت مي‌بخشد. لازم به‌ذكر است كه اين امر تأثير چنداني بر روي اندازه گپ و زبري سطح ندارد.هنگامي‌كه از فشار بالا در عمليات مخروط تراشي استفاده مي‌كنيم دو فاكتور متضاد وجود خواهند داشت:در زماني‌كه حين عمليات مخروط تراشي نازلها به درستي تنظيم نشده باشند، مايع دي‌الكتـريـك بـه درستـي وارد گپ نمي‌شود و بنابراين شستشوي درست منطقه ماشينكاري انجام نمي‌پذيرد.- براي زواياي بزرگ بايستي نازلهايي با قطر mm 8 بكار برد، در اين حالت جت آب پاشش بهتري را نسبت به حالتي كه قطر نازل كم باشد انجام مي‌دهد. بنابراين به‌منظور كاهش احتمال پـارگي سيم در عمليات مخروط تراشي بهتر است كه زمان خاموشي پالس را به اندازه كافي طولاني در نظر گرفت.موقع برشكاري دقيق با ماشين بايستي به اين پارامتر دقت كافي را مبذول نمود و از موقعيت صحيح جت آب در محل مناسب مطمئن بود. مقادير بالاي اين پارامتر (DIELEC) ممكن است باعث جابجايي ناخواسته سيم شده و بر روي قطعه كار خط بيافتد. در حين انجام برشكاري دقيق براي اينكه تميزكاري مناسب كاربرد اين پارامتر در مواقعي كيفيت سطح بالايي مورد نياز است توصيه مي‌شود.

اسلاید 63: علاوه بر اين زماني‌كه با قطعاتي كار مي‌كنيم كه از جنس مواد با خواص الكتروليز بالا هستند، استفاده از اين پارامتر مناسب به نظر مي‌رسد (مثلاً در حين ماشينكاري تيتانيوم يا فلزات سخت).اصلاح گوشه‌هااز اين پارامتر به‌منظور كيفيت بخشيدن به خصوصيات هندسي قطعه كار و گردي مناسب گوشه‌ها استفاده مي‌شود كه بين 0 تا 3 قابل تنظيم است. هنگامي‌كه مقداري صفر تنظيم شده باشد هيچ كنترلي بر روي شكل گوشه‌هاي قطعه كار انجام نمي‌گيرد و با اين حساب 3 مقدار ديگر بـراي ايـن پـارامتـر باقي مي‌ماند كه مقادير 1 و 2 در عمليات خشن‌كاري (در بيشتر مواقع از مقدار 1) و درجة 3 در عمليات پرداخت مورد استفاده قرار مي‌گيرند.حداكثر پيشروي در حين ماشينكاريايـن پـارامتـر در سيستـم كنتـرلي ماشين به‌صورت “feederate prog” و يا بطور مختصر “feederate” نشان داده شده است.اين پارامتر سرعت تخليه الكتريكي را مخصوصاً به‌منظور انجام برشهاي دقيق محدود مي‌كند. در مواقعي كه برشكاري دقيق انجام مي‌شود و مقدار كمي از مواد براي براده‌برداري وجود دارد، گاهي اوقات لازم است كه سرعت براده‌برداري را به‌وسيله اين پارامتر محدود شود. يكي ديگر از كاربردهاي مهم اين پارامتر در برشكاري ورقهاي نازك است. در اين مواقع اعمال محدوديت بر روي سرعت باعث پايدار شدن عمليات تخليه الكتريكي مي‌شود.

اسلاید 64: تأثیر پارامترهای ورودی بر پارامترهای خروجی1. پارامتر های اندازه گیری2. پارامترهای غیر قابل کنترل 3. مترولوژی سطح 4. تأثیرات پارامترهای ماشین کاری بر روی سرعت برش5. تأثیرات پارامترهای ماشین کاری بر روی نرخ براده برداری 6. تأثیرات پارامترهای فرایند بر روی کیفیت سطح

اسلاید 65: پارامترهاي اندازه‌گيريشدت جريان (Am): شدت جريان متوسط بين سيم و قطعه كار است.ولتاژ (Vm): ولتاژ متوسط بين قطعه كار و سيم است.پيشروي (Fm): طولي از قطعه كار است كه در يك زمان مشخص بريده مي‌شود.زبري (VDI): زبري سطح توليد شده در اثر جرقه برحسب استاندارد VDI 3402 بر روي قطعه كار است.با مطالعه منابع موجود و تحقيقات انجام گرفته و بررسي قابليتهاي ماشين ONA-R250 مشخص شد كه پارامترهاي جريان، كشش سيم، زمان خاموشي پالس، ولتاژ مدار باز، فشار دي‌الكتريك و ولتاژ گپ همواره به‌عنوان پارامترهاي مهم در فرآيند وايركات مطرح بوده‌اند كه از بين آنها با توجه به خروجي‌هاي مورد نظر در اين تحقيق پارامترهاي جريان، زمان خاموشي پالس، ولتاژ مدار باز و لتاژ گپ انتخاب شده است.خروجيدر واقع نتيجه كار است و نشان‌دهنده اين است كه تا چه حدي به منظورمان رسيده‌ايم. ممكن است يك و يا چند خروجي وجود داشته باشد. خروجي سيستم بايستي به نحو صحيحي انتخاب و به دقت اندازه‌گيري شود. در فرآيند WEDM اين خروجي‌ها مي‌توانند زبري سطح، خواص متالوژيكي سطح، دقت ابعادي و … باشند كه خروجي مورد نظر در اين تحقيق زبري و نرخ براده‌برداري حجمي است، زبري سطح از مباحث مترولوژي سطح است و مترولوژي سطح يا توپولوژي سطح مربوط به هندسه و بافت سطوح مي‌باشد. وضعيت يك سطح به‌وسيله مشخصات آن تعريف مي‌شود. بافت سطح، گردي، جنس، سختي و متالوژي در سطح.در شكلهاي (2-4) و (2-5) سه نوع ناهمواري معمولي سطح كه به‌صورت تئوري تعريف شده‌اند آورده شده است:

اسلاید 66:

اسلاید 67: زبـري، موج‌دار بودن، و خطاي فرم اين سه نوع ناهمواري در اثر فاصله بينشان تغيير مي‌كنند كه در مترولوژي سطح به اين فاصله طول موج گفته مي‌شود. زبري و موج‌دار بودن هميشه داراي يك جهت خواب نيستند. جهت خواب به جهت ناهمواريها گفته مي‌شود. زبري درجة ريزي ناهمواري‌هاي سطح است ولي موجي بودن مربوط به انواعي با فواصل زيادتر مي‌باشد. هر دوي اينها در اكثر سطح‌هاي ماشينكاري مشاهده مي‌شوند ولي حفره‌هاي ريز بطور تصادفي ايجاد مي‌شوند.بايستي به ياد داشت كه لزوماً سطح خوب و بد وجود ندارد، بلكه فقط بايستي سطح را متناسب با كاربرد مورد نظر انتخاب كرد.مثلاً سطحي كه تا حدي زبر نيز باشد مي‌تواند روغن را بهتر نگه دارد. در بعضي حالات ديگر نيز ممكن است مشخصه انعكاسي بهتر مورد نياز باشد. مقاومت به خوردگي و تنش نيز از ديگر فاكتورهاي تعيين‌كننده صافي سطح مناسب مي‌باشد.هدف نهايي در مترولوژي سطح بدست آوردن سطوحي است كه عملكرد درستي براي هدف مورد نظر داشته باشند. از مقادير صافي سطح در مقايسه استفاده مي‌شود بنابراین اصول مربوطه یکسان هستند ربطی به واحد انتخابی ندارند .

اسلاید 68: پارامترهاي غير قابل كنترلاين متغيرها، عواملي هستند كه بر روي خروجي سيستم تأثيرگذارند ولي غيرقابل تشخيص، غيرقابل كنترل و يا به نحوه اختصاصي قابل كنترل نيستند در روش طراحي آزمايش تاگوچي پارامترهاي غيرقابل كنترل را با عنوان پارامتر اختلال شناخته مي‌شود.مترولوژي سطحمقدمهمترولوژي سطح كه پرداخت سطح و گردي سطح در اغلب مواقع از مهمترين جنبه‌هاي مورد توجه آن هستند، اهميت زيادي در ساخت و توليد دارد. با افزايش سرعت ماشينها و افزايش نياز صنعت به قابليت اطمينان بهتر و كنترل قيمت، نياز به كنترل مشخصه‌هاي سطح نيز به‌طور لگاريتمي افزايش مي‌يابد.مترولوژي سطح در شاخه‌هاي مختلفي از علوم بكار مي‌رود و در دنياي تجارت و ساخت كاربرد گسترده‌تري دارد. اگرچه بسياري از كاربردهاي كاري مترولوژي سطح به خاطر زيبايي و داشتن حس لامسه خوب مي‌باشد و سازندگان نيز استانداردهاي تجربي و غير ابعادي خودشان را دارند، ولي استانداردهاي مهمي براي قطعات وجود دارد كه تحت بار بوده و نسبت به هم حركت مي‌كنند و قطعاتي با وجود عدم حركت، انطباق نزديكي بين آنها وجود دارد.براي بدست آوردن كارآيي مورد نياز، سطوح بايستي براي كار مورد نظر آماده شوند.در ماشينكاري (از صفحه تراش و فرزكاري گرفته تا تراشكاري با ابزارهاي الماس) بافتهاي سطحي خاصي ايجاد مي‌شوند كه شبيه همديگر هستند ولي اندازه‌گيري آنها خيلي متفاوت خواهد بود (شكل 1-4) لازم است توجه شود كه چگونه فرآيند ماشينكاري كنترل گردد تا صافي سطح مورد نظر حاصل شود.

اسلاید 69: تأثيرات پارامترهاي ماشينكاري بر روي سرعت برشيتحقيقات زيادي با استفاده از ابزارهاي موجود در زمينه افزايش كيفيت به‌منظور بررسي تأثيرات پارامترها و ساير متغيرها بر روي سرعت برشي بهينه انجام شد است. كندا و همكارانش پارامترهاي مختلف مؤثر در فرآيند وايركات را در پنج دسته مهم تقسيم‌بندي كرده‌اند، كه عبارتنداز: خواص قطعه كار و مايع دي‌الكتريك، مشخصات ماشين، پارامترهاي قابل تنظيم ماشينكـاري و مشخصات هندسي اجزاي ماشينكاري. علاوه بر اين آنها از تكنيك طراحي آزمايش‌ها (DOE) به‌منظور بهينه‌سازي تأثير متغيرها در حين طراحي فرآيند و بسط آن استفاده نموده‌اند، و از روش آناليز نسبت سيگنال به نويز (S/N) به‌منظور بررسي ميزان تأثير اين پارامترها بر نتايج بدست آمده استفاده كرده‌اند. تارنگ و همكارانش ا زيك سيستم شبكه عصبي با استفاده از الكوريتم براي حل كردن مسائل بهينه‌سازي چندپاسخه استفاده كرده‌اند. آنان دريافتند كه پارامترهاي ماشينكاري مانند زمان روشني يا خاموشي پالس، قله جريان، ولتاژ مدار باز، ولتاژ گپ، توان الكتريكي و سرعت حركت ميز، پارامترهاي مهم در تخمين سرعت برشي و كيفيت سطح مي‌باشند. هوانگ و همكارانش در چندين مقاله منتشر شده تأكيد بر بهينه‌سازي پارامترها در عمليات خشن‌كاري و پيشنهاداتي براي بكارگيري يك استراتژي تجربي براي طراحي فرآيند از خشن‌كاري به پرداختكاري دارند. نتايج به خوبي نشان داده است كه زمان روشني پالس و اندازه گپ (فاصله بين محيط سيم و قطعه) بر روي سرعت برشي و كيفيت سطح تأثيرگذار مي‌باشند.

اسلاید 70: تأثيرات پارامترهاي ماشينكاري بر روي نرخ براده‌برداريتأثيرات پارامترهاي ماشينكاري بر روي نرخ حجمي براده‌برداري نيز يكي از زمينه‌هاي كاري است. اسكات و همكارانش روش طراحي فاكتوريل را به‌منظور بدست آوردن تركيب دلخواه و مناسبي از پارامترهاي ماشينكاري بكار برده‌اند. آنها متوجه شدند كه جريان تخليه، مدت زمان روشن پالس و فركانس پالس پارامترهاي كنترلي مناسبي هستند كه بيشتر بر روي SF و MRR تأثيرگذار هستند، در حالي‌كه سرعت سيم، كشش سيم و جريان دي‌الكتريك تأثير كمتري دارند. لياا و همكارانش استفاده از روش تاگوچي در طراحي كيفي آزمايشها و آناليز واريانس براي مشخص كردن پارامترهاي مناسب را پيشنهاد كرده‌اند. نتايج نشان داده كه SFF و MRR به سادگي تحت تأثير سرعت ميز و مدت زمان روشني پالس قرار مي‌گيرند كه از آن مي‌توان به‌منظور كنترل فركانس تخليه براي جلوگيري از پاره شدن سيم استفاده كرد. هوانگ و لياا با بكار بردن آناليز نسبت S/N، نشان دادند كه نتايج مشابهي در مورد سرعت حركت ميز و زمان روشني پالس بر MRR SF, بدست مي‌آيد.

اسلاید 71: تأثيرات پارامترهاي فرآيند بر روي كيفيت سطح از آنجائي‌كه زبري سطح به‌علت تأثير بر روي شكستهاي ناشي از خستگي، عمليات مهندسي سطح، روانكاري و … يكي از پارامترهاي مهم در ساخت و توليد محسوب مي‌شود و بررسي‌هايي كه توسط محققين در اين زمينه انجام گرفته اطلاعات خاصي را در زمينه انتخاب پارامترهاي ماشينكاري در موقعيتهاي مختلف و مواد خام گوناگون ارائه نمي‌دهد و از آنجائيكه فرآيند وايركات يك فرآيند هزينه‌بر است، لازم است كه پارامترهاي مناسب ماشينكاري به‌منظور اقتصادي‌تر كردن اين فرآيند انتخاب شوند.تعدادي مقاله در زمينه بررسي تأثيرات پارامترهاي ماشينكاري بر سطح قطعه منتشر شده است. توسان و همكارانش تأثير مدت زمان روشني پالس، ولتاژ مدار باز، سرعت سيم و فشار دي‌الكتريك را بر روي زبري سطح ماشينكاري شده بررسي كرده‌اند و متوجه شدند كه افزايش مدت زمان روشني پالس، ولتاژ مدار باز و سرعت سيم، زبري سطح را نيز افزايش مي‌دهند، در حالي‌كه افزايش فشار دي‌الكتريك باعث كاهش زبري مي‌شود. آناند از روند آزمايشي فاكتوريل كسري و آرايه‌هاي متعامد براي بدست آوردن شرايط دلخواه ماشينكاري به‌منظور افزايش دقت ماشينكاري و بررسي سطح استفاده كرده است اسپدينگ و وانگ بهينه‌سازي انتخاب پارامترهاي فرآيند را به‌وسيله مدلسازي با شبكه عصبي مصنوعي انجام داده‌اند. ويليامز و راجوركار تحقيق و بررسي‌هايي بر روي تأثيرات جريان بر خصوصيات سطح ماشينكاري شده انجام داده‌اند.

اسلاید 72:

اسلاید 73: نظارت و كنترل فرآيند وايركاتمباحث و تحقيقات موجود در زمينه نظارت و كنترل فرآيند را به‌طور فهرست‌وار مي‌توان در موارد زير طبقه‌بندي كرد: سيستمهاي كنترل فازي. سيستمهاي كنترل انطباقي عدم دقت سيم. پارگي سيم. واپس زدگي و ارتعاشات سيم. سيستمهاي كنترل انطباقي خود تنظيم.زمينه‌هاي تحقيقدامنة‌ گسترده كارهاي انتشار يافته در زمينه فرآيند وايركات را مي‌توان در سه بستر مهم طبقه‌بندي نمود: بهينه‌سازي متغيرهاي فرآيند. نظارت و كنترل فرآيند. توسعه و پيشرفت فرآيند.

اسلاید 74: سالها سيستمهاي نظارت و كنترل سهم عمده‌اي را در به حداقل رساندن عوامل آسيب‌رسان به قطعات توليدي به‌وسيله وايركات داشته‌اند. تنظيمات چند پارامتري ماشين، درك شرايط بهينه را مشكل ساخته است. به الگوريتم كنترلي نياز داريم كه اغلب اوقات براساس محاسبات صريح رياضي و مدلهاي آماري هستند كه مي‌توانند از عهده اين فرآيند برآيند. كاربرد كنترل منطق فازي تغييرات بزرگي را در روشهاي سنتي كنترل و نظارت فرآيند وايركات ايجاد كرده‌اند. كنترل منطق فازي قابليت رسيدگي كردن به متغيرهاي متعدد ماشينكاري و فاكتورهاي تأثيرگذار بر روي فرآيند و اعمال تغييرات بر روي شرايط ماشينكاري بدون نياز به يك مدل رياضي را دارا مي‌باشد. علاوه بر اين بكار بردن سيستمي كه قابليت راهنمايي و حل مسائل را نيز داشته باشد هميشه مدنظر بوده است.احتمال پارگي و خم نشدن سيم هميشه از عوامل محدودكننده بازدهي و دقت فرآيند وايركات بوده‌اند. اتفاق افتادن پارگي سيم در حين كار، سرعت كم ماشينكاري را كمتر نيز مي‌سازد و از كارآيي كلي آن مي‌كاهد. اگرچه استراتژيهاي كنترلي براي حل مسئله پارگي سيم بكار گرفته شده‌اند اما هميشه در كشف ريشه اصلي اين اتفاق ناتوان بوده‌اند.

اسلاید 75: مشكلات ماشينكاريهنگامي‌كه با پارگي سيم در حين كار مواجه مي‌شويم توصيه مي‌شود ابتدا مقادير انتخاب شده براي دي‌الكتريك، كشش سيم، زمان مكث مورد تجديد نظر قرار بگيرند. اگر پارگي سيم در نيمة بالايي منطقه برشكاري اتفاق افتاده، تزريق دي‌الكتريك بررسي شود. اگر پارگي سيم در بيرون منطقه برشكاري اتفاق افتاد، موارد زير بررسي شود:مقدار دي‌الكتريك تزريق شده از بالا.خنك شدن هدايت كنندة بالايي سيم.اتصالات بالايي (كابلها)، كلمپ، تميزي كابلها و كلگي بالا.اگر پارگي سيم در نيمة پائيني منطقة برشكاري اتفاق افتاده، موارد زير بررسي شوند: مقدار دي‌الكتريك تزريق شده از پائين.خنك شدن هدايت كنندة پائيني سيم.اتصالات پائيني (كابلها)، تميزي كابلها و كلگي پائين.اگر عمليات آهسته انجام مي‌شود ضمن بررسي مواردي كه در قسمت پارگي سيم اشاره شد اتصالات الكتريكي و كابلهايي كه به ميز كار محكم شده‌اند كنترل شوند.جداول تكنولوژي در شرايط مناسب برشكاري، با فشار دي‌الكتريك 11 (kg/cm2) تهيه شده است. تغييرات در سرعت تا ميزان 15 درصد مقدار نشان داده شده در تكنولوژي و با توجه به ماشين و جنس قطعه كار قابل قبول است.

اسلاید 76: اگر بر روي سطح خراش وجود داشته باشد:ثابت بودن كشش سيم بررسي شود.كلمپ قرقرة سيم و اتصالات سيم و فرسايش غلتك‌ها بررسي شود. مطمئن شويد كه سيم در حين باز شدن پرش نداشته باشد.چرخهاي سراميكي متحرك و محرك هر دو كنترل شوند. ممكن است ياتاقانها سائيده، كثيف يا خراب شده باشند.به‌منظور انجام هر چه بهتر ماشينكاري موارد ديگري نيز در پيوست 2 ذكر شده است.به‌منظور شروع ماشينكاري سيم در مجاورت قطعه كار بر روي ميز ماشين موقعيت‌دهي مي‌شود. هنگامي‌كه مايع دي‌الكتريك (آب) بين سيم و قطعه كار جريان پيدا مي‌كند ولتاژ مدار باز بر روي سيم اعمال مي‌گردد كه باعث يونيزه شدن دي‌الكتريك در شكاف موجود بين سيم و قطعه كار شده و در اين لحظه مايع دي‌الكتريك (آب) از حالت نارسانا، خارج شده و جرقه‌ها در گپ بين قطعه كار و سيم شكل مي‌گيرند. دماي بالاي ايجاد شده در اثر ايجاد اين جرقه‌ها، باعث ذوب و يا تبخير قسمتي كوچك از قطعه كار و خود سيم شده و در ادامه، خنك‌كاري و شستشوي گپ توسط جريان دي‌الكتريك انجام مي‌پذيرد. آب در حالت عادي يك نارساناست ولي به‌طور طبيعي حاوي يونهاي بسياري است كه مي‌توانند آن را رسانا سازند. اگر آب به‌طور كامل دي‌يونيزه شود عايق خواهد شد و مانع ايجاد جرقه‌ها مي‌گردد و عملاً مانند پلي در گپ بين قطعه كار و سيم عمل مي‌كند و اگر حاوي مقدار زيادي از يونها باشد جريان به سادگي عبور خواهد كرد كه اين مسئله باعث افت بازده و قدرت جرقه‌هاي ايجاد شده مي‌گردد. اگر آب دي‌يونيزه نگه داشته شود جرقه‌ها زماني اتفاق مي‌افتد كه ولتاژ مدار باز به حداكثر خود برسد كه اين موضوع نيز به نوبه خود باعث مي‌شود كه سطح قطعه كار به زودي اكسيد شود.

اسلاید 77: توسعه فراوری فرایند1. مدل سازی فرایند 2. بهینه سازی متغیر های فرایند3. توسعه وپیشرفت فرایند وایرکات

اسلاید 78: مدلسازي فرآيندمدلسازي فرآيند وايركات به‌وسيله تكنيكهاي رياضي نيز تا حد زيادي نشانگر تعداد زياد پارامترهاي فرآيند و مشخصات متنوع قطعات توليدي در اين فرآيند مي‌باشد. اسپدينگ و وانگ از تكنيك مدلسازي و بكار بردن روش پاسخ سطحي و شبكه عصبي مصنوعي به‌منظور پيشگويي خصوصيات قطعه توليدي مانند SF, CR و ميزان مواج بودن سطح در يك رنج قابل قبول از فاكتورهاي ورودي استفاده كرده‌اند. ليو و استرلينگ روش مدلسازي صلب را ارائه داده‌اند كه به ميزان دقيقي هندسه كار انجام شده به‌وسيله دستگاه وايركات را نشان مي‌دهد و همچنين سو و همكارانش مدلي را براي تخمين زدن نرخ براده‌برداري ماشين و با در نظر گرفتن خيز سيم و خط سير مركز سيم در حين براده‌برداري ارائه نموده‌اند. اسپور و شونبك مدلي تئوريك را طراحي كرده‌اند كه تأثير جنس قطعه كار و خواص نوع پالس را در فرآيند وايركات با پلاريته منفي (قطعه كار) نشان مي‌دهد. هان و همكارانش سيستم شبيه‌سازي را ارائه داده‌اند كه با دقت قابل ملاحظه‌اي پديده تخليه الكتريكي در فرآيند وايركات را باز توليد مي‌نمايد.

اسلاید 79: بهينه‌سازي متغيرهاي فرآيندبهينه‌سازي متغيرهاي فرآيند وايركات با توجه به تعداد زياد آنها كار مشكل و پيچيده‌اي است. تغييرات اعمالي بر روي يك پارامتر به طرز پيچيده‌اي بر روي كل فرآيند تأثيرگذار خواهد بود. انتخاب بهترين تركيب پارامترها براي مشخصات بهينه قطعه توليدي شامل روشهاي آناليزي و آماري است. بهرحال، بسيار مشكل است كه پارامتر ورودي فرآيند را با خروجي اندازه‌گيري شده مـرتبط نموده و نتيجه بهينه‌سازي شده را استخراج نموده و الگوريتم شبيه‌سازي آنرا بسط داد. SF , MRR, CR را اصولاً به‌عنوان خصوصيات مهم فرآيند وايركات در نظر گرفته مي‌شود، ولي بهرحال باين روشها ابزارهاي مؤثري براي بررسي و مشخص نمودن متغيرهاي مؤثر در خصوصيات ماشينكاري هستند. علاوه بر اي مدلسازي فرآيند همواره راه مؤثري در حل مسائل خسته‌كننده در زمينه مربوط كردن پارامترها با خصوصيات قطعات تولدي در پيش روي گذاشته‌اند. تلاشهايي به‌منظور مدلسازي فرآيند و بررسي تأثيرات پارامترهاي ماشينكاري از بين بي‌نهايت تركيب مختلف بين پارامترها تشخيص گرديده‌اند. در نتيجه اين تحقيقات باعث بازرسي دقيقتر دقت ابعادي و بازديه بيشتر براي پايداري بالاتر و نرخ توليد بيشتر در توليد به‌وسيله ماشينكاري وايركات فراهم نموده است.

اسلاید 80: علاوه بر اين، رفتارهاي ارتعاشي سيم و خمش استاتيكي سيم به سادگي روي دقت ابعادي قطعه توليد شده تأثيرگذار خواهد بود. راه‌حلهاي معمول براي حل اين مشكل محافظه‌كارانه هستند، كه معمولاً با افزايش گپ و يا كاهش انرژي تخليه الكتريكي همراه هستند كه اين به نوبه خود باعث كاهش بازده كلي فرآيند خواهد شد. شكل 1-3 حجم عظيم كارهاي تحقيقاتي در زمينه بهبود بخشيدن به كاهش خطاي ناشي از مشكلات سيم به‌وسيله سيستمهاي كنترل تطبيقي را نشان مي‌دهد. جينز و اسنوي باور دارند كه روشهاي معمول در كارهاي تحقيقاتي بازده ماشينكاري را افزايش نمي‌دهند وليكن باعث جلوگيري از پارگي سيم در حين فرآيند مي‌شوند

اسلاید 81: توسعه و پيشرفت فرآيند وايركاتماشينكاري وايركات روشي مناسب در زمينه كارهاي پيشرفته توليدي امروز است كه معمولاً در صنايع اتومبيل‌سازي، هوا فضا، قالبسازي و ابزارسازي كاربرد گسترده‌اي دارد. علاوه بر اين وايركات مي‌تواند در زمينه‌هاي پزشكي، اپتيكي، دندانپزشكي، صنعت جواهرات، قسمتهاي تحقيق و توسعه صنايع اتومبيل و هوا فضا نيز بكار گرفته شود. اين روش هيچ‌گونه محدوديتي از نظر سختي، انعطاف‌پذيري و مقاومت قطعه كار ندارد. ماشينكاري مواد سخت و مقاوم به حرارت، كامپوزيتها و سراميكهاي پيشرفته، نشانگر تمايل در گرايش به سمت فرايند وايركات در كارهاي مهندسي ا ست. اين روش جايگزين روش مرسوم در ماشينكاري سراميكها، كه روش آلتراسونيك و ليزر بودند، شده است. اين دو روش هم هزينه‌بر هستند و هم به سطح آسيب مي‌رسانند. پس از بررسي 20 روش ماشينكاري پيشرفته در 50 سال گذشته و رشد روزافزون مواد سخت‌تر، انعطاف‌پذيرتر و مقاومتر فرآيند وايركات همواره به طرز اجتناب‌ناپذيري جوان مانده است، تا شرايط سخت ماشينكاري را در آينده نيز امكان‌پذير سازند.علاوه بر اين، فرآيند وايركات در جستجوي تركيب شدن با ساير روشهاي ماشينكاري است تا كاربردهاي آن در آينده گسترش يابد. شكل 1-4 اجزاي ماشين و فرآيند وايركات را با توجه به تأثيرگذاري در سه زمينه: خصوصيات قطعات توليدي، ظرفيت ماشينكاري و كاربردهاي جانبي به شكل شماتيك نشان مي‌دهد.به هر حال با ملاحظات صورت گرفته جهت افزايش كيفيت انجام فرآيند وايركات و افزايش درجه ا توماسيون به كار رفته در اين فرآيند، در آينده باعث جبران كمبود اپراتور در هر دو زمينه وايركات و تخليه الكتريكي خواهد شد و قيمت فرآيند ماشينكاري را كاهش خواهد داد.

اسلاید 82: نمودارهای مربوطه

اسلاید 83:

اسلاید 84:

اسلاید 85:

اسلاید 86: فیلم مربوطه

اسلاید 87: عکس های مربوطه

اسلاید 88:

اسلاید 89:

اسلاید 90: منابع و مأخذجزوات دانشگاه صنعتی اصفهانwww.sta-soft.dewww.teksoft.comwww.wireedm.comwww.vwbroaching.comwww.plusonecorp.comwww.unl.eduwww.xactedm.com