research centers


Search results: Found 3

Listing 1 - 3 of 3
Sort by

Article
Effect of Powder Concentration in PMEDM on Machining Performance for Different Die steel Types
تاثير تركيز المسحوق في عميلة التشغيل بالتفريغ الكهربائي باستخدام مسحوق عالق بالسائل العازل على اداء التشغيل لانواع مختلفة من فولاذ القوالب

Authors: Maan Aabid Tawfiq --- Azzam Sabah Hameed
Journal: Engineering and Technology Journal مجلة الهندسة والتكنولوجيا ISSN: 16816900 24120758 Year: 2015 Volume: 33 Issue: 9 Part (A) Engineering Pages: 2174-2186
Publisher: University of Technology الجامعة التكنولوجية

Loading...
Loading...
Abstract

Electric discharge machining(EDM) is one of the nonconventional machining process which has been used in manufacturing complex shapes on hard material that are difficult to cut by conventional processes, especially, die casting, parts of aircraft, medical equipment, automobile industries. Powder mixed electric discharge machining(PMEDM), has emerged as one of the advanced techniques in the direction of the enhancement of the capabilities of EDM. The objective of the present research is to study the influence of process parameters such as peak current, pulse on time, manganese,aluminum, and aluminum-manganese mixing powder concentration on machining performance of different types of die steel (AISID3,AISID6,H13)with round copper electrode(20 mm diameter) on machining performance. Experiments have been designed using Taguchi method. Taguchi L27 orthogonal array has been selected for five factors 3 levels design. The machining performance has evaluated in terms of metal removal rate (MRR).It is found that manganese powder concentration mixed in dielectric fluid significantly affect the machining performance, maximum (MRR) is obtained at a high peak current(12 A), pulse on(200µs), and (4g/L) concentration of manganese powder,the optimum MRR is 17.56mm3/min with percent of error about 5.61% compared with the Experimental value.

عملية القطع بالشرارة الكهربائية من عمليات القطع غير التقليدية المستخدمة في تصنيع الاجزاء معقدة الاشكال باستخدام معادن ذات صلادة عالية وخاصة صناعة قوالب السباكة المعدنية،المعدات الطبية، واجزاء الطائرات. عملية القطع بالشرارة الكهربائية باستخدام مسحوق معدني ظهرت باعتبارها واحد من اهم الطرق المستخدمة لتحسين قدرات عميلة القطع بالشرارة الكهربائية .الهدف من البحث هو دراسة تاثير تركيز المسحوق المعدني و متغيرات العملية الكهربائية مثل التيار وزمن مكوث النبضة وقد استخدم ثلاثة انواع من المساحيق المعدنية وهي المنغنيز والالمنيوم ومزيج بين المنغنيز والالمنيوم بنسبة (25/75)% وحسب النسب الوزنية لتشغيل ثلاثة انواع من فولاذ القوالب وهي (AISID3,AISID6,H13)باستخدام قطب تشغيل دائري مصنوع من النحاس النقي(قطر 20 ملم) على معدل اداء القطع .تم اجراء مجموعة من التجارب تم تصميمها باستخدام طريقة تاكوجي,حيث تم اختيار 27 تجربة لخمس عوامل بثلاثة مستويات.اداء القطع تم تقيمه من خلال مصطلح معدل ازالة المعدن (MRR).وقد وجد من خلال النتائج ان تركيز مسحوق المنغنيز العالق بالسائل له تاثير كبير على اداء القطع حيث لوحظ بان اعلى معدل ازالة للمعدن تمت باستخدام تيار 12 امبير وزمن مكوث نبضة مقداره 200 مايكروثانية وتركيز مسحوق المنغنيز مقداره 4 غم/لتر، تم الحصول على الازالة المثلى بحدود التجارب ومقدارها 17.56 ملم3/دقيقة بنسبة خطا مقدارها 5,61% من القيمة التجريبية.

Keywords

EDM --- PMEDM --- MRR --- Taguchi Method --- ANOVA


Article
Study the Effect of the Graphite Powder Mixing Electrical Discharge Machining on Creation of Surface Residual Stresses for AISI D2 Die Steel Using Design of Experiments
دراسة تأثيرمسحوق الجرافيت المخلوط بعملية التشغيل بالتفريغ الكهربائي على إنشاء الاجهادات السطحية المتبقية لصلب القوالب نوع AISI D2 باستخدام تقنية تصميم التجارب

Authors: Ahmed Naif Al-Khazraji --- Samir Ali Amin --- Saad Mahmood Ali
Journal: Engineering and Technology Journal مجلة الهندسة والتكنولوجيا ISSN: 16816900 24120758 Year: 2015 Volume: 33 Issue: 6 Part (A) Engineering Pages: 1399-1415
Publisher: University of Technology الجامعة التكنولوجية

Loading...
Loading...
Abstract

This paperattempted to study the induced surface residual stressesduethe effect of Electrical discharge machining (EDM) input parameters, (the pulse current,the pulse-on time and the type of electrode).The work includedthe use of two types of electrode, the copper and graphite as well as using or without using the graphite powder mixing with the kerosene dielectric (PMEDM) for machining AISI D2 dies steel. The response surface methodology (RSM) was usedfor design the experimental work matrices. The analysis of variance (ANOVA) was used, and models were builtto predict the surface residual stresses.The obtained results showed that the minimum tensile surface residual stresses obtained when using the copper electrodeswith pulse current (22 A) and pulse on duration (40 µs) when working with kerosene dielectric alone and (8 A) with (120 µs) when working with graphite powder mixing. The results concluded that the using of graphite electrodes and kerosene dielectric alone or with powder mixing induced minimum residual stresses with pulse current (22 A) and pulse on duration (120 µs). The copper elec-trodes with kerosene dielectric and graphite powder mixing improved the induced tensile residual stresses by about (80 %) lower than when using kerosene dielectric alone and about (50%) lower than with graphite electrodes and the kerosene dielectric alone or with graphite mixing powder.


Article
PREDICTION OF SURFACE ROUGHNESS, MATERIAL REMOVAL RATE AND TOOL WEAR RATIO MODELS FOR SIC POWDER MIXING EDM
نماذج التنبؤ بالخشونة السطحية ومعدل إزالة المعدن ونسبة تآكل العدة لعمليات التشغيل بالشرارة الكهربائية ومسحوق كربيد السليكون الممزوج

Authors: Ahmed Naif Ibrahim --- Samir Ali Amin --- Saad Mahmood Ali
Journal: Journal of Engineering and Sustainable Development مجلة الهندسة والتنمية المستدامة ISSN: 25200917 Year: 2015 Volume: 19 Issue: 5 Pages: 73-93
Publisher: Al-Mustansyriah University الجامعة المستنصرية

Loading...
Loading...
Abstract

Powder mixed electric discharge machining (PMEDM) is one of the new innovations for the enhancement of capabilities of electric discharge machining process. This paper is an attempt to study the effect of SiC powder mixed in the kerosene dielectric fluid. The type of electrodes, the peak current and the pulse-on time are the main selected EDM input parameters. The workpiece and the electrodes materials are the AISI D2 die steel and copper and graphite materials, respectively. The output responses considered are the workpiece surface roughness (SR), the material removal rate (MMR) and the tool wear ratio (TWR). The experiments are planned using response surface methodology (RSM) design procedure. Empirical models are developed for SR, MRR and TWR using the analysis of variance (ANOVA) and regression models to study the effect of process parameters. The best results for the productivity of the process (MRR) obtained when using graphite electrodes at pulse current (22 A), pulse on duration (120 μs) and with silicon carbide (SiC) powder mixing in kerosene dielectrict at reaches (76.76 mm³/min). These results improved the material removal rate by (264%) with respect to the corresponding value obtained when using copper electrodes with kerosene dielectric alone. The best (TWR) results of the process obtained when using graphite electrodes at pulse current (8 A), pulse on duration (40 μs) and using the kerosene dielectric alone reduced to the level (0.1023 %). The use of graphite electrodes, the kerosene dielectric alone, the pulse current (8 A), and the pulse on duration (40 μs) yield the best (SR) with a value (2.87 μm) and improvement by (27%) with respect to the corresponding value obtained when using copper electrodes and the same parameters and machining conditions.

يعتبر المسحوق الممزوج في عمليات التشغيل بالتفريغ الكهربائي احد الابتكارات الجديدة لتعزيز امكانيات عملية القطع بالتفريغ الكهربائي. وهذا البحثيهتم بدراسة تأثير مسحوق كربيد السليكون الممزوج في مائع الكيروسين العازل. ان نوع الأقطاب وتيار الذروة وزمن استمرارالنبضة هي معاملاتالإدخال الرئيسية المختارة لعملية القطع بالتفريغ الكهربائي. ان مادتي المشغولة والأقطاب هي لل القوالب ماركة D2 والنحاس والجرافيت علىالتوالي. اما معاملات الاستجابة للمخرجات فهي الخشونة السطحية ومعدل إزالة المعدن ونسبة تآكل العدة. تم تخطيطتصميم اسلوب اجراء التجاربباستخدام منهجية استجابة السطح. وتم تطوير النماذج التجريبية للخشونة السطحية ومعدل إزالة المعدن ونسبة تآكل العدة باستخدام تقنية تحليل التباين( ANOVA ( ونماذج الانحدار لدراسة تأثير معاملات العملية. وأفضل النتائج المتحققة لإنتاجية العملية والتي تم الحصول عليها عند استخدام أقطابالجرافيت عند استعمال تيار النبضة ) 22 امبير( وزمن استمرارالنبضة ) 120 ميكرو ثانية( مع مسحوق كربيد السيليكون الممزوج في مائع الكيروسينالعازل وبلغت ) 76.76 ملم ³ / دقيقة(. هذه النتائج اظهرت تحسن في معدل إزالة المواد بنسبة ) 264 ٪( نسبة للقيمة المطابقة التي تم الحصول عليها عنداستخدام أقطاب النحاس مع مائع الكيروسين العازل لوحده. كما ان أفضل نتائج لنسبة تآكل العدة التي تم الحصول عليها عند استخدام أقطاب الجرافيتعند استعمال تيار النبضة ) 8 امبير( وزمن استمرارالنبضة ) 40 ميكرو ثانية( وباستخدام عازل الكيروسين لوحده حيث تم تقليل نسبة التآكل إلى المستوى( 1023 و 0 ٪(. كما ان استخدام أقطاب الجرافيت، وعازلة الكيروسين لوحده، تيار النبضة ) 8 امبير( وزمن استمرارالنبضة ) 40 ميكرو ثانية( اعطتأفضل النتائج للخشونة السطحية بلغت ) 2.87 ميكرون( وتحسن بنسبة ) 27 ٪( نسبة إلى القيمة المطابقة التي تم الحصول عليها عند استخدام أقطابالنحاس ونفس المعاملات وشروط التشغيل.

Listing 1 - 3 of 3
Sort by
Narrow your search

Resource type

article (3)


Language

English (3)


Year
From To Submit

2015 (3)