応用機械工学ジャーナル

概要

FEA を用いたワイヤ電極放電加工プロセスの解析

シン・P、ジェイン・AK、マウリヤ・SK

ワイヤ放電加工 (WEDM) プロセスは、文字通り数千の放電が 1 秒の何分の 1 かの間に生成され、一定量の金属ワークピースを侵食する激しい熱プロセスです。このプロセスは、非常に硬い材料 (硬化工具鋼、CBN、セラミックなど) で入り組んだ複雑な形状を加工する必要がある場合に最も効率的に使用されます。ただし、このプロセスでは、高い引張残留応力、高い表面粗さ、マイクロクラックやマイクロボイドの存在など、特性の悪い表面が生成されます。これらの特性は、従来の主な加工パラメータのレベルによって異なります。この FEA シミュレーションの目的は、2 つの新しい材料を使用した 3 次元有限要素モデルによる過渡熱および構造シミュレーション作業を提示し、温度分布、さまざまな時間パルスでの総熱流束、および WEDM ワイヤ電極の応力分布を予測することです。熱応力はスパークの終了後に発生し、構造応力はワイヤ電極の張力によって発生します。重要な加工パラメータであるパルスオンタイムへの影響が調査され、パラメータに応じてピーク温度が急激に上昇することが判明しました。ワイヤ放電加工プロセスは、最もよく使用される非従来型の材料除去プロセスです。