Published in Journal of Industrial Engineering and Robotics, Volume 2, Number 4
Written by LACZI Nicolae, ROBU Claudiu-Ștefan, SILAGHI Claudiu-Mihai
Scientific coordinators: Daniel GHICULESCU

Lucrarea tratează modelarea cu metoda elementelor finite, utilizând software-ul specializat Comsol Multiphysics a procesului de prelucrare a materialului avansat cu strat superficial de nanotuburi de TiO2 pe substrat de Ti prin procedeul hibrid neconvenţional de microelectroeroziune asistat de ultrasunete μEDM+US. Sunt prezentate aspecte ale stadiului actual privind dezvoltarea şi direcţiile de cercetare ale μEDM+US. De asemenea sunt evidenţiate multiplele aplicaţii ale acestui material avansat, în cele mai diverse domenii, cum sunt: energetic, medicină, chimie, alimentar etc. precum şi structura şi posibilităţile de obţinere. Caracteristicile ridicate de rezistenţă ridică probleme de prelucrabilitate prin procedee convenţionale. De aceea, s-a apelat la procedeul hibrid μEDM+US. Modelarea în Comsol Multiphysics s-a realizat cu ajutorul a două module, ambele dependente de timp: termic, care s-a concentrat pe fenomenele termice specifice electroeroziunii şi cel mecanic pentru efectul fenomenelor cavitaţionale induse ultrasonic în interstiţiul de prelucrare. Rezultatele obţinute din modelarea computerizată a procesului μEDM+US privind volumul de material prelevat au fost validate cu ajutorul imaginilor suprafeţelor prelucrate de la microscopul cu scanare electronica şi măsurătorile de rugozitate legate de dimenisiunilor medii ale craterelor rezultate pe suprafaţa prelucrată la diverse regimuri de prelucrare. Acestea au arătat că μEDM+US are capacitate ridicată să pătrundă prin stratul superificial de nanotuburi, spre deosebire de micro-electroeroziunea simplă care prezintă dificultaţi de prelucrarea a acestui strat superficial. Microprelucările acestui material avansat lărgesc aria de aplicabilitate ale materialului.

[Read full article] [Citation]