بررسی تجربی تأثیر پارامترهای ماشین‌کاری تخلیه الکتریکی بر زبری سطح و نرخ براده برداری سرامیک کاربید بور

سرامیک‌های پیشرفته به‌دلیل برخورداری از ویژگی‌هایی نظیر استحکام بالا، پایداری در دماهای بالا، مقاومت بالا در برابر خوردگی و خواص مغناطیسی و الکتریکی منحصربه‌فرد، در ساخت قطعات خاص و استراتژیک کاربرد ویژه‌ای دارند. کاربید بور، ماده‌ای کریستالی تیره مایل به سیاه است که پس از الماس و نیترید بور مکعبی، سخت‌ترین مادة شناخته شده محسوب می‌گردد. با توجه به ویژگی‌ها و سختی بالای کاربید بور و توانایی خاص فرآیند ماشین‌کاری تخلیه الکتریکی در ماشین‌کاری مواد سخت و ایجاد شکل‌های پیچیده، در این پژوهش به بررسی تجربی و آماری تأثیر پارامترهای شدت جریان و زمان روشنی پالس بر زبری سطح و نرخ براده‌برداری نمونه‌های تهیه شده از کاربید بور پرداخته شده است. نتایج حاصل از آزمایش‌های انجام شده نشان داد، شدت جریان بیشترین تأثیر را بر زبری سطح و نرخ‌ براده‌برداری نمونه‌ها داشته است و همچنین مقایسه تصاویر میکروسکوپی از سطح نمونه‌های ماشین‌کاری شده نیز نشان داد که افزایش شدت جریان، افزایش ترک‌ها و اندازه حفره‌ها را به همراه داشته است. به‌طوری‌که، با افزایش شدت جریان از 16 آمپر به 24 آمپر، میانگین اندازه حفره‌ها، در حدود 30% افزایش یافته است و ادامه روند افزایش شدت جریان به 32 آمپر، سبب افزایش میانگین اندازه حفره‌ها در حدود 8% شده است. همچنین طی بهینه‌سازی انجام شده به روش فاکتوریل، مقدار بهینه برای نرخ براده‌برداری و زبری سطح نمونه‌ها به‌ترتیب، 2.45 میلی‌متر مکعب بر دقیقه و 4.30‌ میکرومتر بدست آمده است.