Details

Было исследовано влияние параметров электроэрозионной обработки (напряжения в межэлектродном зазоре, длительности импульса, частоты импульсов и скорости перемотки проволоки) на толщину белого слоя и шероховатость поверхности керамического композита SiC-TiB2-TiC, полученного методом искрового плазменного спекания. Для оптимизации параметров электроэрозионной обработки была построена ортогональная матрица Тагути (L9), а также проведен серый реляционный, который дал возможность выявить минимальные значения белого слоя и шероховатости поверхности. Было замечено, что для белого слоя наиболее значимым технологическим параметром является время включения импульса, за которым следовало напряжение искрового промежутка. С другой стороны, частота импульсов и скорость перемотки проволоки не имели существенного значения. Более того, частота импульсов была наиболее важным технологическим параметром, за которой следовали длительность импульса и напряжение в межэлектродном зазоре, в то время как скорость перемотки проволоки оказывала незначительное влияние на шероховатость поверхности. Были установлены оптимальные параметры процесса: U= 48 В, Ton = 1,0 мкс, f = 10 кГц, q = 8 м/мин, при которых получены значения белого слоя и шероховатости поверхности равные 3,16 мкм и 0,847 мкм, соответственно. Эксперимент выявил снижение белого слоя и шероховатости поверхности на 43,67% и 7,12%, соответственно, по сравнению с исходными условиями обработки.

The influence of WEDM parameters (Spark gap voltage, Pulse-on time, Spark frequency, and Wire speed) on the recast layer thickness and surface roughness of Spark Plasma Sintered SiC-TiB2-TiC ceramic composite was investigated. For this, an orthogonal L9 Taguchi design was used, and the Grey relational analysis was carried out to multi-response WEDM parameters optimization in order to determine the minimum recast layer thickness and surface roughness. It was noticed that for recast layer thickness the Pulse-on time was observed as the most significant process parameter, followed by Spark gap voltage. On the other hand, Spark frequency and Wire speed had no significance for recast layer thickness. Moreover, Spark frequency was observed as the most significant process parameter, followed by Pulse-on time and Spark gap voltage, while Wire speed had a negligible effect for surface roughness. It was found, that at optimum process parameters (U= 48V; Ton = 1.0 μs; f = 10 kHz; q = 8 m/min) were obtained a recast layer thickness of 3.16 μm and surface roughness of Ra = 0.847 μm. The confirmation test showed a decrease in recast layer thickness and surface roughness by 43.67% and 7.12%, respectively, in comparison to the initial machining condition.