Apabila keadaan semakin kecil di dunia moden, begitu juga bahagian, dan artikel ini akan membincangkan pemesinan nyahcas elektrik antara pelbagai kaedah pemesinan yang digunakan untuk mengeluarkannya, termasuk kelebihan dan hadnya serta cara ia boleh diatasi.
Dalam dunia moden yang kita diami, banyak objek menjadi lebih kecil daripada masa lalu. Telefon pintar, komputer riba dan tablet PC ialah beberapa contoh yang paling biasa. Pengurangan saiz objek itu sendiri bermakna komponen yang membentuknya juga semakin kecil. Tetapi bagaimana bahagian kecil ini dibuat?
Proses pembuatan berbeza-beza bergantung pada bahagian, tetapi proses yang paling asas mungkin memotong ke dalam bentuk yang dikehendaki. Walau bagaimanapun, apabila teknologi telah menjadi lebih maju, pemotongan skala mikrometer dan nanometer telah menjadi perlu, dan pemesinan sentuhan langsung, yang telah diamalkan pada masa lalu, mempunyai banyak batasan. Kerana mereka sangat kecil, mereka sering pecah pada daya yang sedikit, dan mereka selalunya lebih kecil daripada alat yang memotongnya.
Oleh itu, pelbagai kaedah pemesinan telah dibangunkan di bawah nama 'micromachining', dan antaranya, kami akan menerangkan 'electrical discharge machining'. Pemesinan nyahcas elektrik mempunyai banyak kelebihan berbanding kaedah pemesinan lain, seperti ketepatan geometri yang tinggi dan kelajuan pemesinan yang tinggi. Jadi, mari kita lihat lebih dekat pada pemesinan nyahcas elektrik.
Pemesinan nyahcas elektrik, juga dikenali sebagai pemesinan percikan, adalah kaedah pemesinan dengan percikan api, yang dihasilkan apabila kutub positif dan negatif elektrik berlanggar. Tenaga haba daripada percikan mencairkan atau mengewapkan bahan yang akan dimesin, mengeluarkannya dan memberikannya bentuk yang diingini. Berbanding dengan kaedah pemprosesan lain seperti pemprosesan pancaran laser dan etsa kimia, pemprosesan nyahcas elektrik mempunyai pelbagai ciri, pertama sekali, ia boleh dengan mudah memproses bahan yang sangat keras dengan tenaga pelepasan elektrik yang tinggi.
Apabila nyahcas elektrik berlaku, sejumlah besar tenaga dijana, yang jauh lebih pendek daripada kaedah pemesinan lain, jadi ia adalah jumlah tenaga yang sangat besar yang dijana serta-merta. Juga, kerana pemesinan nyahcas elektrik ialah kaedah pemesinan bukan sentuhan, alat tidak perlu menggunakan tegasan mekanikal pada bahan. Mari kita fahami cara ia berfungsi dengan contoh mudah. Anda mempunyai alat pemesinan dalam bentuk silinder yang panjang dan nipis. Sememangnya, ia bertenaga kerana ia perlu menjadi konduktor elektrik untuk menghasilkan percikan api. Apabila anda mendekati bahan yang anda pemesinan, percikan tercipta di antara alat dan bahan, dan oleh kerana alat itu berbentuk silinder, lubang bulat dicipta dalam bahan. Ini menunjukkan bahawa bentuk alat juga menentukan model yang dimesin. Oleh itu, pemesinan nyahcas elektrik boleh dengan tepat memesin bentuk kompleks.
Walau bagaimanapun, pemesinan nyahcas elektrik mempunyai hadnya. Ini adalah pemakaian alat. Kehausan alat berlaku kerana litar nyahcas menjadikan alat negatif dan bahan positif, dan ion positif terbentuk apabila elektron yang dipancarkan dari katod berlanggar dengan bahan berlanggar dengan alat. Perlanggaran ini menyebabkan alat menjadi haus sedikit, dan haus alat ini menyebabkan bentuk dan jumlah potongan berubah sedikit.
Di samping itu, bilangan percikan api yang terhad setiap unit masa menyebabkan permukaan menjadi beralun; semakin banyak percikan, semakin licin permukaan, tetapi bilangan percikan yang terhad menghalang permukaan daripada menjadi licin. Pelbagai pendekatan telah diambil untuk menangani batasan ini. Satu pendekatan ialah mencampurkan serbuk logam ke dalam cecair penebat. Dalam pemesinan nyahcas elektrik, terdapat cecair penebat antara alat dan bahan yang mengekalkan haba sejuk dan menghalang percikan daripada terbentuk. Apabila serbuk logam dicampurkan ke dalam bendalir penebat ini, arus mengalir melalui serbuk, yang pada mulanya bukan arus, dan serbuk itu sendiri menjadi terkutub, sama ada positif atau negatif. Serbuk terpolarisasi akan bercincang walaupun jurang antara alat dan bahan lebih lebar sedikit, dan bilangan percikan api akan meningkat kerana ia membantu aliran arus dengan baik. Oleh itu, mencampurkan serbuk logam dalam cecair penebat membantu permukaan bahan dimesin dengan lancar, dan tenaga diagihkan dengan menghasilkan pelbagai percikan api, yang mengurangkan haus alat.
Walaupun had teknikal ini, pemesinan nyahcas elektrik telah diiktiraf untuk potensinya dalam pelbagai aplikasi. Khususnya, ia semakin digunakan dalam sektor yang memerlukan ketepatan tinggi, seperti peranti perubatan, elektronik dan industri aeroangkasa. Ini adalah kawasan di mana kelebihan pemesinan nyahcas elektrik dimaksimumkan, di mana pemesinan bahagian kecil yang tepat adalah penting. Sebagai contoh, bahagian mikroskopik dalam peranti perubatan boleh dibuat dengan ketepatan tinggi menggunakan pemesinan nyahcas elektrik, meningkatkan keselamatan pesakit dan kecekapan peranti pada masa yang sama.
Selain itu, penyelidikan dalam pemesinan nyahcas elektrik sentiasa berkembang, dan teknologi serta metodologi baharu terus muncul. Sebagai contoh, pemesinan nyahcas elektrik digabungkan dengan nanoteknologi baru-baru ini mendapat daya tarikan. Teknologi ini, yang membolehkan pemesinan ketepatan skala nanometer, mengatasi batasan sedia ada dan membuka jalan untuk bahagian yang lebih tepat dan kompleks. Lebih daripada sekadar proses pembuatan, pemesinan nyahcas elektrik menjadi tonggak penting kemajuan teknologi.
Memandangkan semakin banyak perkara menjadi semakin kecil, kami telah melihat salah satu cara untuk membuatnya: pemesinan nyahcas elektrik. Seperti yang telah kita lihat, pemesinan nyahcas elektrik mempunyai kelebihan dan batasannya. Walau bagaimanapun, terdapat penyelesaian untuk mengimbangi perkara ini, dan masih terdapat banyak penyelidikan yang sedang dijalankan, yang akan membolehkan kami menggunakan pemesinan nyahcas elektrik dengan lebih dan lebih berkesan dalam pelbagai jenis aplikasi. Walaupun mungkin sukar untuk mengekalkan minat berterusan dalam pemesinan nyahcas elektrik, ia patut difikirkan dari semasa ke semasa sambil kita melihat objek yang lebih kecil dan lebih kecil di sekeliling kita.
