از ایده تا عمل، بهبود خواص سطحی قطعات صنعتی

به گزارش روابط عمومی سازمان بسیج علمی استان آذربایجان شرقی؛ هادی عیوضی باقری مخترعی است که توانسته است با ارائه ایده “بهبود خواص سطحی قطعات صنعتی به طریق لایه نشانی با استفاده از تلفیق فرآیند تخلیه الکتریکی و ارتعاشات التراسونیک”، در ششمین همایش ملی شناورهای تندرو، عنوان ایده برتر را بدست آورده و موفق به دریافت لوح تقدیر از سردار تنگسیری فرمانده نیروی دریایی سپاه گردد.

 

 

وی در خصوص ایده خود در گفتگو با علم و فناوری با اشاره به این که، از مسائل مهم در فرآیند ساخت قطعات صنعتی، بهبود خواص سطحی آنها می باشد، گفت:  یکی از راه حل های مهم در این رابطه نفوذ دادن عناصر دلخواه به سطح مورد نظر (قطعه کار) می باشد.

 

 

این مخترع و پژوهشگر حوزه شیمی، هدف از این ایده را نفوذ دادن عناصر دلخواه به سطح قطعه کار به روش تخلیه الکتریکی به کمک ارتعاشات التراسونیک در حین ماشینکاری قطعات دانست و افزود: در این روش ابزار و قطعه کار تماس فیزیکی با یکدیگر ندارند و فاصله بین ابزار و قطعه کار گپ نامیده می شود.

 

 

 

وی ابرازداشت: در اثر میدان الکتریکی و برخوردهای اتمی، دما در حد فاصل بین ابزار و قطعه کار تا 12000 درجه سانتی گراد بالا رفته و پلاسما شکل می گیرد و بدین طریق شرایط برای نفوذ عناصر اتمی موجود در کانال پلاسما (که تابعی از جنس ابزار می باشد) به سطح قطعه کار مهیا می شود که در این روش با کنترل مقدار و مدت زمان برقراری ولتاژ و شدت جریان می توان میزان نفوذ اتمی به سطح را کنترل نمود.

 

 

 

عیوضی باقری با بیان این که، می توان ادعا نمود که ایده مربوط به کنترل خواص سطحی قطعات صنعتی با انتخاب جنس ابزار مناسب و دلخواه در فرآیند تخلیه الکتریکی همزمان با اعمال ارتعاشات التراسونیک ابزار برای اولین بار بصورت علمی و صنعتی مطرح و بصورت عملی اجرا شده است، ادامه داد: این اختراع با استفاده از قابلیت های فرآیند تلفیقی تخلیه الکتریکی و ارتعاشات التراسونیک همزمان با انتخاب جنس مناسب برای الکترود ابزار با و بدون عملیات ماشینکاری خواص سطحی قطعات را بهبود بخشیده و تحت کنترل درمی آورد، بدین طریق ضمن فرآیند شکل دهی موجب بهبود خواص سطحی قطعات (افزایش سختی بیش از 10 برابر، افزایش مقاومت به سایش بیش از سه برابر) می گردد.

 

 

 

وی با اشاره به این که، این اختراع از فرآیند تلفیقی تخلیه الکتریکی و ارتعاش التراسونیک ابزار همراه با انتخاب جنس مناسب و سازگار برای ابزار سبب بهبود خواص سطحی قطعه کار می گردد، اذعان داشت: اساس این روش به این طریق است که در این فرآیند ابزار و قطعه کار تماس فیزیکی با یکدیگر ندارند.

 

 

 

این مخترع و پژوهشگر حوزه شیمی، عنوان کرد: در این فرآیند با اعمال میدان الکتریکی پالسی و منقطع با افزایش دما تا 12000 درجه سانتی گراد، موجب تجزیه مواد سطح ابزار، قطعه کار و مواد موجود در گپ می شوند و بدین طریق تجزیه اتمی در جنس ابزار رخ داده و موجب نفوذ اتمهای ابزار انتخابی در سطح قطعه کار می شوند و با ارتعاش درآوردن ابزار یا قطعه کار، سرعت و مقدار نفوذ را بهبود می بخشند. این فرآیند نیاز به سایر عملیات پوشش دهی و تکمیلی را (مانند CVD, PVD…….) در فرآیندهای ساخت مرتفع می نماید.

 

 

 

وی با بیان این که، این اختراع با تلفیق فرآیندهای تخلیه الکتریکی و ارتعاشات التراسونیک و با انتخاب ابزار از جنس مشخص موجب لایه نشانی اتم های جنس ابزار در روی سطح قطعه کار تا عمق مناسب سبب بهبود خواص سطحی قطعه کار می گردد، افزود: با این روش می توان بدون نیاز سایر فرآیندهای سطحی و تکمیلی، خواص جنس لایه سطح ماشینکاری شده به روش فرآیند ماشینکاری را کنترل نموده و موجب افزایش سختی و مقاومت به سایش آن گردید، جنانکه این اختراع وقتی سطح تمام شده قطعه کار پیچیده و ظریف باشد از اهمیت ویژه ای برخوردار است.

 

 

عیوضی باقری خاطرنشان ساخت: کاهش هزینه های پوشش دهی توسط تلفیق فرآیندهای ماشینکاری، آلیاژسازی و پوشش دهی، کاهش مدت زمان پوشش دهی، انجام عملیات پوشش دهی تلفیقی و کنترل نرخ و مقدار لایه نشانی و پوشش دهی توسط کنترل پارامترهای ورودی فرآیند تلفیقی تخلیه الکتریکی با استفاده از ارتعاشات التراسونیک ابزار از قابلیت های این اختراع است.

 

شایان ذکر است؛ در برنامه همایش امسال علاوه بر محورهای راهبردی و محورهای تکنیکی جهت ارائه مقالات و کارگاه های تخصصی مرتبط، مسابقه بزرگ ایده پردازی در زمینه شناورهای تندرو گنجانده شده بود.