A study of titanium alloy Ti-6Al-4V electrode during electrical discharge machining on tungsten carbide material

Authors

  • พิชัย จันทร์มณี คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลกรุงเทพ
  • ดลธรรม เอฬกานนท์ คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลกรุงเทพ
  • สมชาย วนไทยสงค์ คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลกรุงเทพ
  • ไพบูลย์ หาญมนต์ คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลกรุงเทพ

Keywords:

Titanium alloy, Tungsten carbide, Material removal rate, Electrode wear ratio

Abstract

This research aimed to study the effectiveness of using titanium alloy Ti-6Al-4V electrodes for electrical discharge machining of tungsten carbide by testing variable currents (at 7 levels, such as 5, 10, 15, 20, 25, 30, and 35 A, a voltage of 150 V, and a duty factor of 76%) and on-time and off-time adjustments (positive polarity and negative polarity). The results showed that at 30 A, the maximum material removal rate was 3.900 mm2/min with a rather high electrode wear ratio. At 5 A, the minimum material removal rate was 0.693 mm2/min and had a rather low electrode wear ratio; moreover, inspection of the workpiece surface and the electrode after spark found that they had the lowest surface roughness, pore and micro-crack rate at this low power.

References

[1] กมลพงค์ แจ่มกมล และคณะ.“ผลกระทบของกระบวนการอีดีเอ็มที่มีต่อการเปลี่ยนแปลงความแข็งผิวงานเหล็กกล้า AISI P20”, การประชุมวิชาการข่ายงานวิศวกรรมอุตสาหการ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลธัญบุรี. 20-21 ตุลาคม. โรงแรมแอมบาสเดอร์ซิตี้ จอมเทียน พัทยา จังหวัดชลบุรี.2554.
[2] ทางวิศวกรรมศาสตร์ ครั้งที่ 8. 22-23 เมษายน. มหาวิทยาลัยสงขลานครินทร์ จังหวัดสงขลา.
[3] พิชัย จันทร์มณี อภิวัฒน์ มุตตาระ. “การศึกษาปัจจัยที่มีผลต่อการอีดีเอ็มทังสเตนคาร์ไบด์ด้วยทากูชิเทคนิค”. การประชุมวิชาการThomas, B. 1991. “Technology of Electrical Discharge Machining”, Druckerei Helene, 6102, Pfunstste: 2553;11-53.
[4] Bulent Ekmekci. “Residual stresses and white layer in electric discharge machining (EDM)”, Applied Surface Science 2007;253 (23):9234-9240.
[5] H.K. Kansal, S. Singh, P. Kumar. “Parametric Optimization of Powder Mixed Electrical Discharge Machining by Response Surface Methodology”, Journal of Materials Processing and Technology. 2005;169:427–436.
[6] I.Puertas, C.J.Luis and L.Alvarez, “Analysis of the influence of EDM parameters on surface quality, MRR and EWR of WC-Co”, Journal of Materials Processing Technology 2004;153-154:1026-1032.
[7] Kuang Yuan Kung and Jenn Tsong Horng. “Material removal rate and electrode wear ratio study on the powder mixed electrical discharge machining of cobalt-bonded tungsten carbide”. International Journal Advanced Manufacturing Technology. 2007;40:95–104.
[8] Pichai Janmanee and et al. “A Study of Surface Hardness Affecting in Electrical Discharge Machining on AISI P20 Plastic Mould Steel”, Advanced Materials Research 2012;557-559:1791-1796.
[9] Salonites, K. and et al. “Thermal modeling of the material removal rate and surface roughness for die sinking EDM”, Springer–Verlag London Limited (Electronic), 2007,2008;Available: Springer (3 August 2008)
[10] Yusaf, K. and et al. “An experimental study for determination of the effects of machining parameters on surfaces roughness in electrical discharge machining (EDM)”, Springer–Verlag London Limited (Electronic) 2005;28:1118 –1121.

Downloads

Published

2016-12-25

How to Cite

[1]
จันทร์มณี พ., เอฬกานนท์ ด., วนไทยสงค์ ส., and หาญมนต์ ไ., “A study of titanium alloy Ti-6Al-4V electrode during electrical discharge machining on tungsten carbide material”, UTK RESEARCH JOURNAL, vol. 10, no. 2, pp. 83–92, Dec. 2016.

Issue

Section

Research Articles