Teknik Makale EN - TR

Electrical discharge machining with ultralow discharge energy

Abstract

The possibility of electrical discharge machining (EDM) with ultralow discharge energy has been investigated. EDM using an RC discharge circuit was performed at low open-circuit voltages and a capacitance of approximately 30 pF. Workpieces were ultrasonically vibrated to remove debris and bubbles from the discharge gap, thus preventing short-circuiting. The machining proceeded at voltages lower than 15V at a vibration amplitude of 0.4 m. The maximum discharge energy per pulse is as small as approximately 3 nJ under these conditions. The volumetric electrode wear ratio can be 0.2% at voltages lower than 40V, while it is normally more than 1% for EDM using an RC discharge circuit.Workpiece surfaces processed at voltages of 20V or lower are smooth and free of observable discharge craters, and show no typical features of surfaces machined by EDM.

© 2006 Published by Elsevier Inc.

1. Introduction

Electrical discharge machining (EDM) can process hard materials, and the machining force exerted on workpieces is much lower than that in mechanical machining processes, because its material removal mechanism is based on melting

and vaporizing material with the heat generated by electrical discharge. These features allow EDM to be widely applicable for fabricating microshapes of various industrial materials under machining conditions where the unit removal per discharge is small to obtain high machining accuracy. Since short discharge

pulse duration and lowdischarge energy are necessary for a small unit removal per discharge, an RC discharge circuit, in which very short discharge pulse duration can be realized, is generally employed for such fabrication. In this type of circuit, the maximum discharge energy per pulse is (1/2)CE2, where C and E represent the circuit’s capacitance and open-circuit voltage, respectively [1]. E must be lowered to reduce the energy because C cannot be smaller than the stray capacitance of the machine used. It has been said that EDM does not proceed at open-circuit voltages lower than approximately 30V [2], implying that the minimum E is such a value. One of the authors has reported that machining proceeded at voltages lower than 30V [3]. EDM of microholes in copper was possible at a very low open-circuit voltage of 2V, although the penetration rate of the electrode was very low. However, with the capacitance being 10 F, the discharge energy in this drilling was too high for micromachining. The processed surface was rough with large discharge craters. Furthermore, EDM with the machine’s stray capacitance did not proceed at voltages lower than approximately 30V. One of the possible reasons why EDM does not proceed at open-circuit voltages lower than 30V with the stray capacitance is that the discharge energy is so low that material is neither melted nor vaporized. If so, machining never proceeds with any strategy other than increasing the discharge energy. Another possible reason is that debris and gaseous bubbles are not removed from the discharge gap between the electrode and workpiece because it is narrow due to the low voltage. These contaminants collecting in the gap cause short-circuiting or dc arcing, preventing machining from proceeding. If this reason is true, EDM may

proceed if debris and bubbles are properly removed. There are many measures for that purpose: for example, assistance of ultrasonic vibration, electrode rotation, internal or external flushing and jump flushing. Of these methods, internal flushing cannot be applied to thin electrodes used for fabricating microshapes. External flushing causes vibration on such small-diameter electrodes [4]. Ultrasonic vibration and electrode rotation are good selections for thin electrodes. EDM with ultrasonic vibration has been performed in many studies so far; most of the recent

studies have focused on drilling microholes [5–7]. Although the methods differ in what is vibrated – electrode, workpiece or machining fluid – all results showed that the material removal rate increased owing to vibration expelling debris and bubbles from the discharge gap. Electrode rotation also has the same effect. This increase in the material removal rate suggests that, by applying ultrasonic vibration, it would be possible to carry out EDM with lower discharge energy at lower voltages. In the present study, therefore, we examined the possibility of EDM with ultralow discharge energy, which is realized by adopting open-circuit voltages lower than 30V and a capacitance equal to the machine’s stray capacitance while the workpiece is ultrasonically vibrated and the electrode rotated.

Çok düşük boşaltım enerjisi olan elektrik boşaltımlı işleme

­­­­­­­­­­­­­­­Özet:

 Düşük boşaltım enerjisi olan elektrik boşaltımlı işleme(EDM) olasılığı araştırılmıştır. Direnç-sığa boşaltım devresinden yararlanan EDM, düşük açık-devre gerilimlerde ve yaklaşık 30 pF lik bir sığayla uygulanmıştır. Boşaltım aralığından döküntülerin ve baloncukların çıkarılması ve böylece kısa devre olmasının önlenmesi için, iş parçaları ultrasonik vibrasyona maruz bırakıldı. İşleme, 0.4 um vibrasyon şiddetinde 15 Volttan daha düşük gerilimlerde sürdürüldü. Vurum başına maksimum boşaltım enerjisi, bu koşullar altında yaklaşık 3 nJ gibi küçük bir değerdir. 40 Voltun altındaki gerilimlerde elektrotun hacimsel aşınma oranı % 0.2 olabilmektedir, fakat bu değer normalde Direnç-sığa boşaltım devresi kullanan EDM için %1’den daha fazladır. 20 Volt veya daha düşük bir değerdeki gerilimlerde işlenen iş parçalarının yüzeyleri pürüzsüzdür ve gözle görülür boşaltım oyukları yoktur ve EDM tarafından işlenen yüzeylerde görülen tipik özelliklerin hiçbiri görülmemektedir.

1    Giriş

Elektrik boşaltımlı işleme(EDM), sert malzemeleri işleyebilmektedir ve iş parçaları üzerinde sarf edilen işleme kuvveti mekanik işleme süreçlerindekilerden çok daha düşüktür, çünkü bunun malzeme çıkarma mekanizması elektrik boşaltımı tarafından yaratılan ısı ile malzemenin eritilmesine ve buharlaştırılmasına dayalıdır. Bu özellikler, EDM’nin, boşaltım vasıtasıyla ünite temizlemenin yüksek işleme doğruluğu elde etmek için küçük olduğu işleme koşulları altında çeşitli endüstriyel malzemelerin mikroşekillerinin üretilmesi amacıyla çok yaygın bir şekilde kullanılmasını sağlamaktadır. Kısa bir boşaltım vurum süresi ve düşük boşaltım enerjisi boşaltım vasıtasıyla küçük bir ünitenin temizlenmesi için yeterli olduğundan, bu tür bir üretim için genellikle çok kısa bir boşaltım vurum süresinin gerçekleştirildiği Direnç-Sığa boşaltım devresi kullanılmaktadır. Bu tür bir devrede, vurum başına maksimum boşaltım enerjisi (1/2)CE2’dir buradaki C ve E sırasıyla devrenin sığasını ve açık devre gerilimini temsil etmektedir. Enerjinin düşürülmesi için E’nin düşürülmesi gerekmektedir, çünkü C kullanılan makinenin kaçak sığasından daha küçük olamaz. EDM’nin yaklaşık 30 Volttan daha düşük açık devre gerilimlerde sürdürülemediğini söylenmiştir, bu da minimum E’nin bu tür bir değer olduğunu göstermektedir. Yazarlardan biri, işlemenin 30 Voltun altındaki gerilimlerde yürütüldüğünü rapor etmiştir. Elektrotun girim hızı çok düşük olmasına rağmen, bakırdaki mikrodeliklere yönelik EDM, 2 V gibi çok düşük açık devre geriliminde gerçekleştirilmiştir. Ancak, 10 uF sığayla, bu delikteki boşaltım enerjisi mikroişleme için çok yüksekti. İşlenen yüzey, büyük boşaltım oyukların olduğu pürüzlü bir yüzeydi. Dahası, makinenin kaçak sığası ile yapılan EDM, yaklaşık 30 Voltun altında olan gerilimlerde sürdürülemedi.

EDM’nin kaçak sığa ile birlikte 30 Voltun altındaki açık devre gerilimlerde yürütülememesinin olası sebeplerinden biri, boşaltım enerjisinin malzemenin eritilip buharlaştırılamayacağı kadar düşük olmasıdır. Bu durum yaşanırsa, boşaltım enerjisinin arttırılması dışında hiçbir şekilde işleme devam ettirilemez. Olası bir başka neden, döküntünün ve gazlı baloncukların elektrot ile iş parçası arasındaki boşaltım aralığından çıkartılmamasıdır, çünkü düşük gerilim nedeniyle çok dardır. Aralıkta biriken bu pislikler, işlemenin devam etmesini önleyerek, kısa devre veya doğru akım arklamaya neden olmasıdır. Bu neden doğruysa, döküntü ve baloncuklar düzgün bir şekilde temizlendiğinde EDM devam edebilir. Bu amaçla yapılan pek çok ölçüm bulunmaktadır: örneğin, ultrasonik vibrasyon desteği, elektrot rotasyonu, içten veya dıştan püskürtme ve sıçramalı püskürtme. Bu yöntemlerden biri olan içten püskürtme, mikroşekillerin üretilmesi için kullanılan ince elektrotlara uygulanamaz. Dıştan püskürtme, bu küçük çaplı elektrotlarda vibrasyona neden olur. Ultrasonik vibrasyon ve elektrot rotasyonu, ince elektrotlar için uygun seçimlerdir. Ultrasonik vibrasyon ile EDM, şimdiye kadar pek çok çalışmada uygulanmıştır; son çalışmaların çoğu delinen mikrodelikler üzerine odaklanmıştır. Yöntemler vibrasyona maruz bırakılan malzeme, elektrot, iş parçası veya işleme sıvısı bakımından farklılık gösterse de, tüm sonuçlar, vibrasyonla boşaltım aralığından döküntülerin ve baloncukların temizlenmesi sayesinde malzeme çıkarma oranının arttığını göstermiştir. Elektrot rotasyonu da aynı etkiyi göstermektedir. Malzeme çıkarma oranında artış, ultrasonik vibrasyon uygulanarak EDM’nin daha düşük gerilimlerde daha düşük boşaltım enerjisi ile gerçekleştirilebileceğini göstermektedir. Bu çalışmada, bu sebeple, iş parçası ultrasonik vibrasyona ve elektrot rotasyona maruz kaldığı halde30 Voltun altında açık devre gerilim ve makinenin kaçak sığasına denk bir sığa benimseyerek gerçekleştirilen, çok düşük boşaltım enerjili EDM gerçekleştirme olasılığı araştırdık.

Hukuk (Sözleşme) TR - EN

KİRA SÖZLEŞMESİ

GİRİŞ :

İşbu kira sözleşmesine konu taşınmaza ilişkin, Taraflar arasındaki ……/……/……… tarihli önceki kira sözleşmesini taraflar karşılıklı olarak feshederek, işbu sözleşmedeki yeni şartlar dahilinde anlaşmışlardır.

Kiracı,  EK - 1.’de belirtilmiş satha sahip, ticaret alanları, sosyal  odaları gibi birimlerden teşkil yardımcı alanlar, otopark alanlarıyla birlikte kapalı alanlar; ve  bahçe ile giriş alanlarından müteşekkil inşaat halinde olan kiralananı Mal Sahibinden kiralama arzusundadır;

Burada yer alan karşılıklı taahhütlerin ve kabullerin karşılığında Mal Sahibi de, ileride tamamlanacak tesisleri, giriş ve eklerin ayrılmaz bir parça teşkil ettiği ve aşağıdaki hükümlerle düzenlenen işbu Sözleşmedeki şartlar ve koşullar üzerinden Kiracı’ya kiralamak arzusundadır. 

1.TARAFLAR                                 :

1.1- KİRALAYANLAR                             : Tapuda ……………………… Parselde bulunan Kiralananın mal sahipleri olarak,

1- ………..                                         TC No:

2- ……………….                              TC No:

3- ……………..                                 TC No:

 …………………………………………………………………

1.2- KİRACI                                    :   1- ………………………………

2- …………………………………….

(……………. tarafından Direktör sıfatı altında ve ………… tarafından Direktör sıfatı altında temsil edilirler.)

Her iki kiracı, kiralananı kullansın yada kullanmasın, kira ilişkisi devam ettiği sürece, kira ücretlerinin tamamından ve bu sözleşmeden kaynaklanan diğer yükümlülüklerden  zincirleme sorumludur.

2. KİRALANAN YER (MECUR): Tapuda ………………………… Parselde bulunan binanın (……………), Ek-1 de , kroki ve tanım ile  kat ve yerleşkesi belirtilen,  alan projelerinde taralı olarak gösterilen yerler bu sözleşme ile kiralanmıştır. Ek -1 bu sözleşmenin tamamlayıcı ve ayrılmaz bir parçasıdır.

Burada yer alan koşul ve şartlara, getirilmesine tabi olarak, Mal Sahibi, yardımcı alanları bulunan ve henüz inşaat halinde olan gayrimenkule ait sözleşmeye konu bölümleri,  Kiracı’ya kiralamakta, Kiracı da aynısını kiralamayı kabul etmektedir. Sözleşmeye konu kiralık yerler inşa tarihinde yürürlükte bulunan mevzuatın öngördüğü standartlara  uygun şekilde inşa edilip teslim edilecektir

 

3. KULLANIM AMACI:  Ofis alanı ve sosyal  odaları gibi yardımcı yerleşkelerle birlikte kiralanan, münhasıran Rehabilitasyon ve Yaşlı Bakım Evi amaçlı işyeri olarak kullanılacaktır. Kiracı, kiralanana gereken özeni göstererek, ve uygun sorumlu bir şekilde tüm yasalara uymaya taahhüt eder

Mecur başka  amaç ve hizmetler için kullanılamaz ve aynı amaçlar için dahi olsa  devredilemez . Kiracı, franchising hakkı, şirket birleşmesi ve sair yöntemlerle  veya alt kiracı adı altında, mecur üzerinde  devir ve işletme hakkı veremez . 

4. KİRA SÜRESİ                            : 4.1-   Kiralananın, kiracıya fiilen teslim tarihinden başlamak üzere,  işbu kira sözleşmesinin süresi 1 yıldır. Teslim ve tarihi bir tutanakla imza edilir ve bu İşbu sözleşme 1 yıllık sürenin sona ermesi üzerine ayrıca bir bildirime gerek kalmaksızın ve yasalar uyarınca kendiliğinden sona erecektir veya kiracı ilk 1 yılın tamamlanmasından önce yazılı olarak talep ettiği taktirde sözleşme bir 1 yıl daha uzayacaktır. Kiracı aynı şekilde sonraki yıllarda, sözleşmeyi 1 yıllığına uzatma opsiyonu hakkına sahiptir.

4.2- Kiracı, kira süresi içinde herhangi bir zamanda tek taraflı ve tamamen kendi kararına bağlı olarak, açılmış bulunan işletmeyi kapatmak istediği  takdirde, işbu Sözleşme'yi  fiili tahliye tarihinden itibaren işleyecek 6  aylık kira bedelini tazminat olarak  ödemek koşuluyla derhal feshetme hakkına sahiptir.

LEASE AGREEMENT

PREAMBLE

Regarding the real estate being subject to this lease agreement, the Parties have terminated the previous lease agreement as dated of ……/……/……… and agree under the following new terms within this agreement.    

Lessee intends to lease the leased property under construction which is composed of auxiliary areas specified in Annex-1 and consisting of the units such as commerce spaces, social rooms, closed areas with parking lot areas, and garden and entrance areas from the Owner.  

In consideration of mutual commitments and acceptances herein, the Owner intends to lease the facilities to be completed in future to the Lessee under the terms and conditions of this Agreement in which the preamble and the annexes parts constitute an integral part of the Agreement and which is drawn up as follows. 

1. PARTIES                         :

1.1- LESSORS                    : Owners of the Leased Property registered as ……………………………………… in land registry are;

1- ……………                               TR ID No.

2- ………………….                     TR ID No:

3- ……………..                             TR ID No:

1.2- LESSEE                                 :   1- …………………..

2- ……………….

(Represented by ……………. under the title of Director and by ………… under the title of Director.)

Whether the leased property is used or not, both lessees are jointly and severally responsible for the whole lease prices and other obligations arising from this agreement, as long as the lease relationship continues.  

2. LEASED PROPERTY: The building (………….) registered in ………………………………………. in land registry and the areas whose floor and location is indicated with a sketch and definition in Annex-1 and shown as scanned in area projects are leased with this agreement.  Annex-1 is complementary and integral part of this agreement.  

Being subject to the terms and conditions herein, the Owner agree to lease out the sections of the property under the agreement, which consists of auxiliary areas and are under construction, and the Lessee agree to lease the relative sections of the property.  The buildings for the lease under the contract shall be built and delivered in compliance with standards proposed by the effective legislation at the date of construction.

 

3. INTENDED USE:  The property leased together with auxiliary premises such as office area and social rooms shall be solely used as Nursing and Rehabilitation Center for Old Persons.   The Lessee undertakes to show due attention and to observe all respective laws responsibly.

The leased property may not be used for other purposes and services and may not be assigned even though it shall be used for the same purposes.  The Lessee may not grant franchising right, assignment and operating rights for the leased property through merger and other methods or under sub-lessee.   

4. LEASE TERM                         : 4.1-          Duration of this lease agreement shall be 1 (one) year beginning from actual delivery date of the leased property to the Lessee.  A protocol is signed for the delivery and its date, and this Agreement shall automatically terminate without any notification and pursuant to the laws after this period of 1 (one) year expires or the Agreement shall be extended for 1 (one) more year if the Lessee request it in written before expiry of the initial lease period.  Similarly, the Lessee has right to have option to extend the agreement for 1 (one) year in subsequent years.

 4.2-. If the Lessee wants to close the existing business at any time within the lease term unilaterally and based on its own decision, the Lessee has right to terminate this Agreement immediately, provided that it pays 6-month lease price commencing from actual discharging date as compensation.