research centers


Search results: Found 7

Listing 1 - 7 of 7
Sort by

Article
Feasibility and Optimization of Electrochemical Machining for 6061 Aluminum alloy

Author: Dhia Ahmed Alazawi
Journal: DIYALA JOURNAL OF ENGINEERING SCIENCES مجلة ديالى للعلوم الهندسية ISSN: 19998716/26166909 Year: 2018 Volume: 11 Issue: 1 Pages: 44-53
Publisher: Diyala University جامعة ديالى

Loading...
Loading...
Abstract

The request depending on electrochemical machining (ECM) technique has progressed in a large scale according to different points of view such that; cost or energy consuming, environment protection, reliable performance etc. This work aims to predict and optimize ECM process parameters for important, economic and applicable material (6061 aluminum) by employing L9 Taguchi method as a design of experiment (DOE) approach. This has led to experimental designing, developing a mathematical model and optimizing the entire ECM operation. This was carried out by controlling the chosen process variables (voltage, flow rate speed and electrolyte concentration) in order to optimize and predict the responses namely material removal rate (MRR) and dissolution rate. ANOVA, 3D contour graphs and perturbation plots have been employed to identify the analysis of variance of each response as well as to show the significant model terms. The process parameters i.e. voltage, flow rate speed and electrolyte concentration have been ranged to be 15-25V, 8-12 l/min and 3.36-7 % respectively. In both cases of MRR and dissolution rate the voltage parameter has seen to be the prominent factor that affects the responses so as to investigate highest value of MRR and dissolution rate, 0.477 g/min and 2.149 mm/min, respectively. This has been confirmed due to the results obtained from the ANOVA analysis which shows maximum F-valu for the voltage in the MRR and dissolution rate such that; 921.91 and 1608.34 respectively. But, still there was a considerable enhancement in the MRR and dissolution rate due to the increment in the flow rate speed and electrolyte concentration. Model validation has been carried out and thus the results invistigated that all the considered models were adequate since the residuals in prediction of each response were ignored, because the residuals were semi-matched with the diagonal line. Optimizations of responses were performed in this work numerically by using two types of criteria (restricted and non-restricted). According to these criteria, important increment in the MRR can be obtained which reaches 37%. A considerable enhancement has been obtained in the dissolution rate due to the comparison between the two criteria which results in increment by around 11% as well.


Article
Influence of Currents Density and Gap Size on Metal Removal Rate and Surface Roughness in Electrochemical Machining (ECM)
تأثیر كثافة التیار وحجم الفجوة على كمیة ازالة المعدن والخشونة السطحیة في عملیة التشغیل الكھروكیمیائي

Authors: Hiba Husien Alwan --- Saad kariem Shather
Journal: Engineering and Technology Journal مجلة الهندسة والتكنولوجيا ISSN: 16816900 24120758 Year: 2012 Volume: 30 Issue: 10 Pages: 1783-1796
Publisher: University of Technology الجامعة التكنولوجية

Loading...
Loading...
Abstract

Electrochemical machining one of non traditional method which is used tomachine a complex shape such as that uses the chemical reaction associated withelectric current to remove metals. In this study the ECM was used to remove themetals from the internal hole of the workpiece (medium carbon steel) by immersing itin electrolyte (250g of NaCl for every litter of H2O) with tool is made of brass.The,m research focuses on the effect of the change in gap dimensions and thecurrents density on the metal removal rate (MRR) and surface roughness of theworkpiece the results obtained show that increasing of gap size between the tool andthe workpiece from (1 to 3mm) leads to increase the surface roughness (46%) andwhile the material removal rate (MRR) decreases (16%) at a current density (2.856Amp/cm2). Also increasing of the current density from (2.4485 to 3.6728 Amp/cm2),the surface roughness of the workpiece decreases (31%) while the Material RemovalRate (MRR) increases (93.9%) at a gap size of (1mm).

التشغیل الكھروكیمیائي ھو نوع من انواع القطع اللاتقلیدي الذي یستخدم لتش غیل الاش كال المعق دةوالت ي تس تخدم التفاع ل الكیمی ائي م ع التی ار الكھرب ائي لازال ة المع دن. ف ي ھ ذا البح ث ت م اس تخداملازالة المعدن من الثقب الداخلي للقطعة المشغلة ( نوع فولاذ متوسط الك اربون) م ن خ لال (ECM)وأستخدام اداة من البراص. ( H2O لكل لتر من NaCl غمرھا بمحلول الكترولیتي ( 250 غم منرك ز البح ث عل ى دراس ة ت أثیر التغی ر بأبع اد الفج وة وق یم كثاف ة التی ار عل ى كمی ة ازال ة المع دنوالخش ونة الس طحیة للقطع ة المش غلة واظھ رت النت ائج عن د زی ادة حج م الفج وة م ابین الاداة والقطع ةالمشغلة عند قیم (من 1 مم الى 3 مم) تؤدي ال ى زی ادة الخش ونة الس طحیة ( 46 %) بینم ا كمی ة ازال ة.( المعدن تقل بنسبة ( 16 %) نعد استخدام كثافة تیار ( 2.856 امبیر/سكذلك عند زیادة قیمة كثافة التیار (من 2.4485 امبیر/سم 2 الى 3.6728 امبیر/سم 2 ) تقل الخشونةالسطحیة بنسبة ( 31 %) وتزداد كمیة ازالة المعدن بنسبة ( 93.9 %) عند حجم فجوة ( 1مم)


Article
Experimental Investigation to Improve Metal Removal Rate (MRR) and Surface Roughness in Electrochemical Machining
تحقیق تجریبي لتحسین معدل إزالة المعدن (MRR) والخشونة السطحیة في التشغیل الكھروكیمیائي

Authors: Saad Kariem Shather --- Baqer Ayad Ahmed
Journal: Engineering and Technology Journal مجلة الهندسة والتكنولوجيا ISSN: 16816900 24120758 Year: 2012 Volume: 30 Issue: 11 Pages: 1948-1959
Publisher: University of Technology الجامعة التكنولوجية

Loading...
Loading...
Abstract

Electrochemical machining (ECM) is a non-traditional machining processwhich is the controlled removal of metal by anodic dissolution in an electrolyticcell in which the workpiece is the anode and the tool is cathode. In ECM, metalremoval rate (MRR) takes place due to atomic dissolution of work material.Electrochemical dissolution is governed by Faraday’s laws.I n this study the ECMis used to remove metal from the internal hole of the workpiece from aluminumalloy using NaCl solution. The rates of improvement in MRR are (6.48, 1.81, 3.74,13.24, 3.11) % for current densities of (2.82, 4.24, 5.65, 7.07, 8.48) A/cm2respectively, when compared with the stationary tool, and the rotating electrodegives better surface finish than the stationary electrode, were the enhancement ratesin roughness are (7, 31.72, 7.91, 15.49, 1.34)% for current density values of (2.82,4.24, 5.65, 7.07, 8.48) A/cm2 respectively.

والدي من (ECM) التشغيل الكهروكيميائي يطلق على نوع من أنواع التشغيل اللاتقليديخلاله تتم إزالة معدن مسيطر عليها بواسطة التحلل الانودي في خلية الكتروليتية حيث إن القطعةالمشغلة هي الانود والعدة هي الكاثود وفي التشغيل الكهروكيميائي تتم أزالة المعدن بطريقةفي إزالة المعدن (ECM) الأدابةوحسب قوانين فراداي . في هذا البحث استخدمت طريقةAl Zn Mg Cu1.5-DIN ) لتوسيع الثقب الموجود في القطعة المشغلة من سبيكة الألمنيومإن نسب التحسين في معدل إزالة المعدن .(NaCl) 1725-1 ) باستخدام المحلول الالكتروليتيهي ( 3.11، 3.74،13.24، 1.81، 6.48 )% لقيم كثافة التيار ( 4.24،5.65، 2.82 (MRR)8.48 ،7.07 ) أمبير/سم 2 بالتتابع. وعند مقارنة العدة الدوارة مع العدة الثابتة أعطت نتائج ،أفضل بالنسبة لخشونة السطح . حيث ان نسب التحسن بالخشونة هي ( 7.91،15.49، 31.72 ،71.34 )% لقیم كثافة التیار ( 8.48 ،7.07، 4.24،5.65، 2.82 ) أمبیر/سم 2 بالتتابع.


Article
Optimization of Electrochemical Machining Process Based on Artificial Neural Network Technique

Authors: Noor Abd Al-Hassan --- Shukry H.Aghdeab --- Abbas F.Ibrahim
Journal: Engineering and Technology Journal مجلة الهندسة والتكنولوجيا ISSN: 16816900 24120758 Year: 2016 Volume: 34 Issue: 15 Part (A) Engineering Pages: 2960-2970
Publisher: University of Technology الجامعة التكنولوجية

Loading...
Loading...
Abstract

Electrochemical machining (ECM) is one of nonconventional machining process used to operation the most harsh materials that difficult to operate in conventional machining. This search has been used to study impact of different parameters on material removal rate (MRR) and to improve the MRR. The workpiece material in this search is stainless steel 316L, tool material from copper and NaCl (10, 25, 50) g/l was used as electrolyte. Through the experiments noted that the MRR increasing at increased current from (50 to 200) the increasing in MRR reach to 57.60%, also MRR increasing at increasing electrolyte concentration from (10 to 50) g/l increasing in MRR (reach) to 75.17 % and MRR decreasing at increased gap size from (0.5 to 1.5) mm the decreasing in MRR reach to 39.2 %. To predict the values of MRR and to get optimization, artificial neural network was used to get minimum mean squared error (MSE) and minimum average percentage error. In network, separated some values to training set and the remaining for testing set and it was noted that the predicated and experimental values are very close to each other.


Article
EXPERIMENTAL INVESTIGATION ON ELECTROCHEMICAL MACHINING PARAMETERS
دراسة عملية حول متغيرات التشغيل الكهروكيميائي

Author: Dhia Ahmed Alazawi ضياء العزاوي
Journal: DIYALA JOURNAL OF ENGINEERING SCIENCES مجلة ديالى للعلوم الهندسية ISSN: 19998716/26166909 Year: 2017 Volume: 10 Issue: 1 Pages: 71-80
Publisher: Diyala University جامعة ديالى

Loading...
Loading...
Abstract

The inherent characteristics of electrochemical machining (ECM) have large scale of advantages over the traditional machining technologies. ECM has been employed in this work to machining low carbon AISI1005 steel. Such technique is used to remove the electrical conductive material via a controlled electrochemical anodic reaction regardless of the metal mechanical properties. The considered experiments were conducted to study the effects of process parameters such as applied voltage, electrolyte flow rate, current density on all of weight loss, dissolution rate and material removal rate (MRR) in sodium chloride aqueous solution. The results stated that, the weight loss is in general increased with the voltage and the flow rate as its maximum value was 9.23 g and 5.35g respectively. Increasing the current density has led to obtain maximum MRR and dissolution rate of 0.248g/min and 1.59 mm/min respectively. The results showed that there was an enhancement in the MRR and the dissolution rate so as to be 66.8% and 49.3% respectively.

ان الخصائص الكامنة في التشغيل الكهروكيميائي (ECM)لها نطاق واسع من المزايا بالمقارنة مع تقنيات التشغيل التقليدية. تم توضيف التشغيل الكهروكيميائي في هذا البحث لتشغيل فولاذ منخفض الكاربون نوع AISI 1005 .حيث ان التقنية استخدمت لازالة المعدن الموصل كهربائيا بواسطة تفاعل انودي مسيطر عليه بغص النظر عن الخصائص الميكانيكية للمعدن المشغل. التجارب العملية اجريت لدراسة تاثير عوامل التشغيل مثل الفولتية المسلطة ,معدل جريان المحلول وكثافة التيار على كل من الفقدان في الوزن, معدل الاذابة ومعدل المعدن المزال في محلول كلوريد الصوديوم. النتائج بينت ان الفقدان في الوزان يزداد بشكل عام مع زيادة كل من الفولتية ومعدل جريان المحلول الكهربائي حيث بلغت اقصى قيمة له9.23g و 5.35g على التوالي . زيادة كثافة التيارقد دعت الى الحصول على زيادة قصوى في معدل المعدن المزال ومعدل الاذابة لتصل الى 0.248g/min و 1.59 mm/minعلى التوالي. كذلك ان النتائج بينت معدل التحسن في معدل المعدن المزال ومعدل الاذابة لتصل الى , 66.8%49.3 % على التوالي.


Article
Intervening of Electrochemical Machining Parameters on Particle Size of ZnO Powder and Metal Removal Rate

Authors: H.S. Mohammed --- S.K. Shather
Journal: Engineering and Technology Journal مجلة الهندسة والتكنولوجيا ISSN: 16816900 24120758 Year: 2017 Volume: 35 Issue: 5 Part (A) Engineering Pages: 431-438
Publisher: University of Technology الجامعة التكنولوجية

Loading...
Loading...
Abstract

Electrochemical machining (ECM) is an advanced machining process belonging to electrochemical category. Where in the material removal takes place by anodic dissolution of work piece in an electrolytic solution. This research presents results of the Electrochemical Machining (ECM) process, which was used to remove metal from the internal hole of the work piece (pure Zinc) by brass tool in an aqueous solution NaCl solution. The experimental study the effect of (ECM) process parameters such as (Current density, Gap distance, Electrolyte concentration) on Metal Removal Rate (MRR) and particle size of (Zinc oxide) sludge waste that precipitate from ECM. X-ray diffraction pattern for the resultant powder shows well-crystallized Zinc oxide powder The results indicated that particle size decreases from (82.432 to 24.6μm) and enhancement of MRR by (58.15%) with increasing current density. The increasing in gap distance between tool and work piece from (0.5 to 1.5) mm causes increasing in particle size from (76.451 to 91.81) μm and decrease (MRR) to (11.07%). For electrolyte concentration increasing from (100 to 300 g/l) leads to decrease in particle size from (89.218 to 32.406) μm, while improvement in MRR by (4.83%).


Article
INFLUENCE OF ELECTROCHEMICAL MACHINING INPUT PARAMETERS ON MATERIAL REMOVAL RATE OF 2024 T3 ALUMINIUM ALLOY
تأثير العوامل الداخلة في التشغيل الكهروكيميائي على معدل المعدن المزال لسبيكة الالمنيوم 2024-T3

Author: Hussein Burhan Mohammed حسين برهان محمد
Journal: DIYALA JOURNAL OF ENGINEERING SCIENCES مجلة ديالى للعلوم الهندسية ISSN: 19998716/26166909 Year: 2017 Volume: 10 Issue: 3 Pages: 107-120
Publisher: Diyala University جامعة ديالى

Loading...
Loading...
Abstract

Electrochemical machining (ECM) is a one of non-traditional machining process belonging to electrochemical type. ECM is one of the commonly used advanced machining processes particularly employed for manufacturing complicated or complex geometry on difficult-to-machine materials. In today’s manufacturing era, electrochemical-machining process provides good surface finish due to its controlled atomic dissolution of work material involving chemical reactions during machining. To enhance the machining performance, precise selection of machining parameters is still a demanding job in ECM process as it is very complex process involving so many unpredictable chemical reactions while machining. In this work, material removal rate (MRR) has been investigated. Aluminium alloy was used as work material and sodium chloride (NaCl) solution was selected as electrolyte. The effect of three parameters namely (voltage, flow rate of electrolyte and electrolyte concentration) on the material removal rate (MRR) has been considered. Thirty-five experiments were carried out. Three various values for each parameter were selected to carry out this study for voltage (10, 15, 20) V, for flow rate (8, 10, 12) l/min, and for concentration (50, 75, 100) g/l. The results indicated that the higher values of MRR were (0.1598, 0.1216, and 0.1485) g/min when value of each parameter voltage, flow rate and concentration was 20 V, 12 l/min, and 100 g/l respectively. In addition, the MRR generally increased with increase of the voltage, flow rate, and concentration of electrolyte as the trend might be different in each condition. However, the voltage was the prominent factor that affects the MRR significantly.

التشغيل الكهروكيميائي هو عملية تشغيل متقدمة تعود الى صنف الكهروكيمياء. هي احد عمليات التشغيل الغير تقليدية والمستخدمة بشكل واسع خصوصا في انتاج الهيئة الهندسية المعقدة او المركبة على المواد صعبة التشغيل. في عصر صناعة اليوم, عملية التشغيل الكهروكيميائي تعطي انهاء سطحي جيد نتيجة اذابتها الذرية المسيطرعليها لمادة المشغولة التي تشرك التفاعلات الكيميائية خلال التشغيل. لدعم اداء التشغيل, الاختيار الدقيق لعوامل التشغيل ما زال عمل مطلوب في عملية التشغيل الكهروكيميائي لانها عملية معقدة جدا تتضمن تفاعلات كيميائية عديدة غير متنبأبها اثناء التشغيل.في هذه الدراسة قد تم دراسة معدل المعدن المزال. سبيكة المنيوم استخدمت كمادة مشغولة و محلول كلوريد الصوديوم استحدم كمحلول الكتروليتي. التأثيرللعوامل الثلاث (الفولتية, معدل الجريان وتركيز المحلول) على معدل المادة المزالة تم دراسته. خمس وثلاثون تجربة اجريت.ثلاث قيم لكل عامل اختيرت لتنفيذ هذه الدراسة, للفولتية (10،15،20) فولت ولمعدل الجريان (8،10، 12) لتر/الدقيقة وللتركيز (50، 75، 100) غرام/ التر. النتائج بينت ان اعلى قيمة لمعدل المعدن المزال كانت (0.1598، 0.1216، 0.1485)غرام/الدقيقة عندما كانت قيمة كل عامل, الفولتية ، معدل الجريان و التركيز (20، 12، 100) على التوالي. بالاضافة الى ذلك, معدل ازالة المعدن ازداد بشكل عام مع زيادة كل من الفولتية ومعدل الجريان و التركيز للمحلول كلا على حده, كذلك النزعة كانت مختلفة مع كل حالة. مع ذلك, الفولتية كانت العامل البارز في التأثير على معدل المعدن المزال بشكل ملحوظ.

Listing 1 - 7 of 7
Sort by
Narrow your search

Resource type

article (7)


Language

English (7)


Year
From To Submit

2018 (1)

2017 (3)

2016 (1)

2012 (2)