臺灣博碩士論文加值系統

傳統放電加工中的介電液常使用煤油、去離子水與空氣，而在近年的研究中發現到使用粉末與介電液結合進行放電加工，可以有效的提高放電加工間隙，將可以改善加工時的排屑問題，在粉末介電液中發現到以下幾點問題，在過程中會有粉末懸浮在工件表面上造成堆積，還有無法均勻分布，且粉末與介電液混合後會造成水槽的汙染。本研究介電液是使用膠體與鈦粉末來混合而成，而膠體有很好的拘束效果，將可以改善粉末介電液上之問題，實驗中會以不同介電液、電極極性、粉末比例、主軸轉速以及進料速度等參數進行放電加工，觀察放電加工後的表面粗糙度、材料去除率與電極消耗率，而後再觀察放電加工後的試片表面特性，最後進行評估與探討。
從實驗中得知介電液的種類會有不同的加工效果，而膠體介電液會有較低的電極消耗率，且材料去除率會比未添加得較好，而表面粗糙度會比使用煤油得來的好。在粉末濃度低時材料去除率會比較好，而濃度高電極消耗會比較低。進料速度上使用4.5g/min會有較好的材料去除率。由於矽膠膠體有良好的拘束效果，因此可以將粉末侷限在加工區域，且粉末可以增加突破絕緣效果，所以可以得到比例較高的元素轉移量。

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英文摘要………………………………………………………………………………ii
誌謝 iii
目錄………………………………………………………………………………………iv
表目錄 vi
圖目錄 vii
符號說明 ix
第一章 緒論 1
1.1 前言 1
1.2 研究動機與目的 2
1.3 文獻回顧 2
1.4 論文架構 5
第二章 放電加工基本原理 6
2.1 放電加工介紹 6
2.2 放電加工原理【9】 7
2.2.1. 陽極與陰極的能量分配比率因IP、τon而變化【9】 10
2.2.2. 熱傳導率性質與融點之積（λ˙θm）的大小 【9】 11
2.2.3. 介電液分解生成的碳對陽極部的附著與其保護作用的影響【9】 12
2.3 放電加工參數對放電其影響【9】 12
2.4 放電加工特性【7】 15
第三章 實驗設備與方法 19
3.1 實驗設備 19
3.2 實驗材料準備 28
3.3 膠體介電液加工原理 33
3.4 實驗流程 35
第四章 結果與討論 38
4.1 正向放電加工在不同介電液中的影響 38
4.2 膠體介電液在放電加工中的影響 45
4.2.1 電極極性對膠體介電液放電加工的影響 46
4.2.2 粉末濃度對膠體介電液放電加工的影響 50
4.2.3 主軸轉速與進料速度對膠體介電液放電加工的影響 54
第五章 結論 62
5.1 結論 62
5.2 未來展望 64
參考文獻 65
簡歷 68

1.井上潔，放電加工，黃錦鐘譯，高立圖書有限公司，台北，民國八十七年。
2.王陳鴻，「加工液中添加Al-Cr混和粉末對工具鋼放電加工特性之影響」，國立中央大學，碩士論文，民國89年。
3.林宏彥，「絕緣液中添加鋁粉對線切割放電加工之影響」，國立中央大學，碩士論文，民國93年。
4.洪銘志，「結合鎳粉放電加工與電流變拋光之製程研發」，國立台灣大學，碩士論文，民國99年。
5.袁倫清，「粉末冶金材料的放電堆積現象研究」，清雲科技大學，碩士論文，民國96年。
6.莊嘉文，「粉末運動行為對粉末放電加工特性的影響」，國立台灣大學，碩士論文，民國94年。
7.陳柏勳，「粉末放電加工液對側向放電的加工研究」，清雲科技大學，碩士論文，民國101年。
8.黃韋強、于劍平、陳毅謙、柏立文，「側向放電加工參數對加工表面特性影響之研究」，精密機械與製造技術研討會，A44-01–A44-08頁，2007.5。
9.楊善欽，「側向電極設計與其研究」，清雲科技大學，碩士論文，民國98年。
10.C. Fenggou, Y. Dayong, “The study of high efficiency and intelligent optimization system in EDM sinking process”, Journal of Materials Processing Technology , 149, pp. 83–87, June 2004.
11.E. Martınez, B. Casas, “Diamond coatings on electrical-discharge machined hardmetals”, Diamond and Related Materials, 12 ,pp. 762–767, March-July 2003.
12.H. K. Kansal, S. Singh, P. Kumar, “Effect of Silicon Powder Mixed EDM on Machining Rate of AISI D2 Die Steel”, Journal of Manufacturing Processes, 9 , pp. 13-22, 2007.
13.H. Ramasawmya, L. Blunt,“Effect of EDM process parameters on 3D surface topography”, Journal of Materials Processing Technology, 148 , pp. 155–164, May 2004.
14.H. T. Lee, T. Y. Tai, “Relationship between EDM parameters and surface crack formation”, Journal of Materials Processing Technology, 142, pp. 676–683, December 2003.
15.I. Puertas, C. J. Luis, “A study on the machining parameters optimisation of electrical discharge machining”, Journal of Materials Processing Technology, 143–144, pp. 521–526, December 2003.
16.I. Puertas, C. J. Luis, L. Alvarez, “Analysis of the influence of EDM parameters on surface quality, MRR and EW of WC–Co”, Journal of Materials Processing Technology 153–154, pp. 1026–1032, November 2004.
17.I. Puertas, C. J. Luis, G. Villa, “Spacing roughness parameters study on the EDM of silicon carbide”, Journal of Materials Processing Technology, 164–165, pp. 1590–1596, May 2005.
18.M.Weck and J. M. Deher, “Analysis and Adaptive Control of EDM Sinking Process Using the Ignition Delay Time and Fall Time as Parameter”, Annals of the CIRP, 41, pp. 243-246, 1992.
19.N.Mohri, M. Suzuki, M. Furuya, A. Kobayashi, ”Electrode wear process in electrical discharge machining”, Annals of the CIRP, 44, pp. 165-168, 1995.
20.O.Ali; C. Can, “An experimental investigation of tool wear in electric discharge machining”, International Journal of Advanced Manufacturing Technology, 27, pp. 488-500, Mar2006.
21.P. M. George, B. K. Raghunath, L. M. Manochac, Ashish M. Warrier, “EDM machining of carbon–carbon composite—a Taguchi approach”, Journal of Materials Processing Technology, 145, pp. 66–71, January 2004.
22.P. Narender Singh, K. Raghukandan , B. C. Pai, “Optimization by Grey relational analysis of EDM parameters on machining Al–10%SiCP composites”, Journal of Materials Processing Technology, 155–156, pp. 1658–1661, November 2004.
23.S. H. Lee, X. P. Li, “Study of the effect of machining parameters on the machining characteristics in electrical discharge machining of tungsten carbide”, Journal of Materials Processing Technology, 115, pp. 344-358, September 2001.
24.Sanjeev Kumar, Uma Batra, “Surface modification of die steel materials by EDM method using tungsten powder-mixed dielectric”, Journal of Materials Processing Technology, 14, pp. 35–40, January 2012.
25.S Singh, S. Maheshwari, P. C. Pandey, “Some investigations into the electric discharge machining of hardened tool steel using different electrode materials”, Journal of Materials Processing Technology, 149, pp. 272–277, June 2004.
26.Y. Y Tsai, T Masuzawa, “An index to evaluate the wear resistance of the electrode in micro-EDM”, Journal of Materials Processing Technology, 149, pp. 304–309, June 2004.
27.Z.L. Wang, Y. Fang, P.N.Wu, W.S.Zhao, K.Cheng, “Surface modification process by electrical discharge machining with a Ti powder green compact electrode”, Journal of Materials Processing Technology, 129, pp. 139–142, October 2002.