jump to navigation

The 16th International Symposium on Advances in Abrasive Technology (ISAAT 2013) December 31, 2012

Posted by viboon in : Conferences , add a comment

The 16th International Symposium on Advances in Abrasive Technology (ISAAT 2013)

September 24-26, 2013, Hangzhou, China

Full paper submission: March 31, 2013

http://www.isaat2013.com

All papers will be peer reviewed. Accepted papers must be presented. Each delegate may present up to two papers orally. The conference proceedings will be published as special volumes in an EI indexed international journal: Advanced Materials Research. Selected papers will be published in special issues of other international journals currently under discussion.


Tags: , ,

Related posts:

Disable the power of safely removed USB device in Windows Vista/7 December 30, 2012

Posted by viboon in : MS Windows , add a comment

Add a REG_DWORD value named DisableOnSoftRemove that has a value of 1 to the following registry subkey:
HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Services\usbhub\HubG

1.Click Start, click Run, type regedit in the Open box, and then click OK .

2.Locate and then click the following subkey in the registry:
HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Services\usbhub

3.On the Edit menu, point to New, and then click Key.

4.Type HubG for the name of the new key, and then press ENTER.

5.On the Edit menu, point to New, and then click DWORD (32-bit) Value.

6.Type DisableOnSoftRemove for the name of the DWORD Value, and then press ENTER.

7.Right-click DisableOnSoftRemove, and then click Modify.

8.In the Value data box, type 1 , and then click OK.

9.Exit Registry Editor.

Ref: http://support.microsoft.com/kb/2401954


Tags: ,

Related posts:

เทคโนโลยีการตัดเฉือนวัสดุ: เครื่องมือตัดขนาดเล็ก December 29, 2012

Posted by viboon in : Manufacturing technologies , add a comment

การผลิตเครื่องมือตัดชนิด Carbides สำหรับใช้ในกระบวนการตัดระดับไมครอน เช่น Micro-milling หรือ Micro-drilling ขนาดผลึก (Grain) ของ Carbides ที่นำมาใช้ขึ้นรูปจะต้องเล็กกว่าขนาดของเครื่องมือตัด ซึ่งโดยทั่วไป ขนาดผลึกที่นำมาใช้จะอยู่ในช่วง 0.5μm ถึง 0.9μm

เนื่องจากความต้องการในการตัดขึ้นรูปชิ้นงานขนาดเล็กที่สูงมากขึ้น สอดคล้องไปกับการพัฒนาด้านไมโครและนาโนเทคโนโลยี ประกอบกับการพัฒนาด้านวัสดุและการออกแบบเครื่องมือตัดขนาดเล็กที่ก่อให้เกิดแรงในการตัดที่ต่ำและเครื่องมือตัดมีอายุการใช้งานที่ยาวนานมากขึ้น การผลิตเครื่องมือตัดขนาดเล็กที่มีประสิทธิภาพสูงสำหรับใช้ในการตัดเฉือนวัสดุจึงมีส่วนอย่างมากในการผลักดันขีดจำกัดด้านขนาดและการผลิตชิ้นงานที่เล็กลง (Miniaturization) ให้มีความเป็นไปได้มากยิ่งขึ้น

การใช้ผลึก Carbides ที่มีขนาดเล็กลงในการผลิตเครื่องมือตัดขนาดเล็กจะช่วยเพิ่มความสามารถในการต้านทานการแตกหักได้ดี อย่างไรก็ตาม ในปัจจุบันเครื่องมือตัดส่วนใหญ่จะผลิตโดยใช้ผลึก Carbides ที่มีขนาดใหญ่กว่า 0.4μm ดังนั้น การใช้ Carbides ที่มีขนาดเล็กกว่านี้จึงถือเป็นความท้าทายที่สำคัญ

ผลึก Carbides ที่มีความละเอียดมากๆ (Ultrafine grades) ซึ่งมีขนาดอยู่ในช่วง 0.2μm ถึง 0.5μm จึงเป็นกุญแจที่สำคัญในการผลิตเครื่องมือตัดขนาดเล็ก อย่าง Micro-endmills ให้มีขนาดเล็กลงและมีคมตัดที่แหลมคมมากขึ้น อย่างไรก็ตาม การใช้ Ultrafine-grain carbide ก็ไม่ได้ช่วยแก้ปัญหาเรื่องการแตกหักของเครื่องมือตัดได้อย่างชัดเจนนัก การที่เครื่องมือตัดมีความแข็ง (Hardness) มากขึ้น จะส่งผลให้ตัวเครื่องมือตัดมี Rigidity ที่สูงขึ้น แต่ในทางกลับกันก็เป็นตัวเร่งให้การแตกหักมีโอกาสเกิดที่สูงมากขึ้นตามไปด้วย การลดโอกาสในการแตกหักของเครื่องมือตัดที่ให้ผลได้อย่างชัดเจนคือการเพิ่ม Toughness ให้กับตัวเครื่องมือตัดโดยการใช้ตัวประสาน (Binder) ที่เหมาะสมและมีปริมาณเพียงพอในการยึดจับ Carbide particles เข้าไว้ด้วยกัน

ผลที่ได้จากการใช้ Ultrafine-grain carbide อีกประการหนึ่งคือ คมตัดที่ได้จะมีความแหลมมากขึ้น ผิวของเครื่องมือตัดมีความเรียบมากขึ้น ทำให้เศษตัดไหลตัวออกได้ดี ส่งผลให้แรงที่เกิดขึ้นในการตัดต่ำลง

อย่างไรก็ตาม ด้วยกระบวนการอบ Sintering ที่ใช้ในการผลิตเครื่องมือตัดชนิด Carbides จะทำให้ผลึก Carbide ที่ได้โตขึ้น โดยในระหว่างที่ผลึก Tungsten carbides อยู่ในสถานะที่เป็นของเหลวในกระบวนการ Sintering นั้น Tungsten จะเกิดการละลายเข้ากับ Cobalt ที่ทำหน้าที่เป็นตัวประสาน และเมื่อเย็นตัวลง Tungsten ก็จะแยกตัวออกมาจาก Cobalt และทำให้ผลึก Carbides โดยรอบอื่นๆ โตขึ้น (Grain growth) ผลกระทบที่ตามมาคือคุณสมบัติทางกลที่ได้เปลี่ยนไปและขนาดผลึกที่โตขึ้นยังส่งผลต่อประสิทธิภาพของเครื่องมือตัดที่ไม่สามารถคาดการณ์ได้

ผู้ผลิตเครื่องมือตัดบางรายใช้เทคโนโลยีไมโครเวฟในการจำกัดการขยายขนาดของผลึกโดยการเพิ่มความเร็วในกระบวนการ Sintering ให้สูงขึ้น การใส่สารเติมแต่งอย่าง Vanadium carbide และ Chromium carbide ก็สามารถช่วยลดความเร็วในการขยายขนาดของผลึกได้อีกทางหนึ่ง

อีกประเด็นที่มีผลต่ออายุการใช้งานของเครื่องมือตัดคือ การกระจายตัวของ Carbides ในเนื้อวัสดุ หากขอบของผลึก (Grain boundary) อยู่ที่ขอบของคมตัดพอดีจะทำให้เครื่องมือตัดที่ได้มีความแข็งแรงและลดโอกาสในการแตกหักได้ดีกว่าการที่ตำแหน่งของ Grain boundary อยู่ที่ตำแหน่งอื่นในเนื้อโครงสร้างของเครื่องมือตัด

การใช้ผลึก Carbides ที่มีความละเอียดมากขึ้น จะช่วยให้เนื้อโครงสร้างวัสดุของเครื่องมือตัดมีความสม่ำเสมอมากขึ้น ส่งผลให้การแตกหักหรือการสึกหรอเกิดขึ้นได้ช้าลง ด้วยเหตุนี้ การใช้ Ultrafine carbide ที่มีขนาดเล็กกว่า 0.4μm และไม่มีปัญหาเรื่องของการขยายขนาดของผลึกในระหว่างการผลิต จึงเป็นก้าวที่สำคัญในการลดโอกาสการแตกหักและเพิ่มอายุการใช้งานของเครื่องมือตัดขนาดเล็กได้

ในปัจจุบัน Micro endmill tool ขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 5μm สามารถผลิตได้แล้ว และหากต้องการผลิตเครื่องมือตัดที่มีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางเพียง 2μm Carbides ที่ใช้จึงควรมีขนาด ประมาณ 0.2μm (หน้าตัดของเครื่องมือตัดมี Carbides ต่อกันประมาณ 10 ผลึก) หากใช้ผลึกที่ใหญ่กว่านี้จะทำให้เครื่องมือตัดมีคุณภาพต่ำลงอันเนื่องมาจากขนาดของผลึกและตำแหน่งของขอบผลึกในเนื้อโครงสร้างของเครื่องมือตัด

Rigidity ของเครื่องมือตัดขนาดเล็กก็เป็นอีกปัจจัยหนึ่งที่ผู้ผลิตเครื่องมือตัดต้องพิจารณา นอกจากการเลือกใช้ผลึก Carbides ที่มีขนาดเหมาะสมแล้ว การออกแบบขนาด Core diameter ของเครื่องมือตัดก็มีความสำคัญเช่นกัน เครื่องมือตัดที่ออกแบบมาสำหรับใช้ในการตัดเฉือนวัสดุที่มีความแข็งสูงควรมีขนาด Core diameter ประมาณ 60% ของ Tool diameter และประมาณ 50% สำหรับใช้ในการตัดเฉือนวัสดุอ่อน

Ref: http://www.emuge.com/news_events/micro_machining_end_mills.html


Tags: , , ,

Related posts:

EDMing Chronology December 29, 2012

Posted by viboon in : Manufacturing technologies , add a comment

The following sequence illustrates the basic EDM pulse cycle of a complete ionization and discharge:

1. Ionization. High-voltage pulse forms discharge channel in dielectric fluid.

2. Discharge. The voltage decreases and current flows through the discharge channel, where the workpiece is melted at contact point and
hydrogen gas bubbles are generated.

3. Resting cycle. Low-voltage current is shut off, the gas bubble implodes, the molten material globule is cooled by dielectric fluid, and instantaneous cooling fractures a chip that the dielectric flushes away.


Tags: , ,

Related posts:

Micro-EDM: Dielectric oil matters December 29, 2012

Posted by viboon in : Manufacturing technologies , add a comment

The four basic functions of dielectric oil are:

1. Insulation. The dielectric must insulate the workpiece from the electrode. The disruptive electrical discharge must take place across a gap that is as narrow as possible. As gap width decreases, achievable process accuracy increases.

2. Ionization. Optimal conditions for the production of an electrical field must be created as quickly as possible, then a spark path must be provided. After the impulse, the spark path must be rapidly deionized or extinguished so the next discharge can be made. The dielectric must constrict the spark path to achieve high energy density, which also increases discharge efficiency.

3. Cooling. The EDM process involves elevated temperatures. Because the discharge spark has a temperature range of 8,000°C to 12,000°C when it punctures the workpiece, dielectric oil must cool both the workpiece and the electrode. In high-precision microEDMing, centralized dielectric chillers must be able to effectively remove absorbed heat from the dielectric oil to maintain overall operating temperatures within ±2°C — a critical factor in achieving part and feature accuracies below 2μm.

4. Removal of waste particles. Eroded material particles must be removed from the discharge area to avoid EDM process disruptions. Excess debris will “short circuit” the gap, decreasing process efficiency. A high-efficiency fluid filtration system must be part of any high-precision microEDM. Average particulate filtration media, used in-line with a standard dielectric reservoir, should be rated at 5μm to 8μm. If the EDM has a fine-hole machining option, a 1μm prefilter should be installed in the high-pressure pump reservoir.

Ref: Bradford, J.W. (2008). Low-viscosity dielectric oils improve microEDM operations. Micromanufacturing, Vol. 1(2), pp.8-11.


Tags: , ,

Related posts:

Bulk vs Surface Micromachining of Silicon December 28, 2012

Posted by viboon in : Manufacturing technologies , add a comment

Today, the shrinking size and growing need for sophisticated components used in all types of devices are fueling demand for fabrication techniques that can mass-produce parts ranging from a micron to a few millimeters.

An early method, bulk micromachining, involves coating and etching a silicon wafer that serves as the chip’s structure. The newer technique, called surface micromachining, involves deposition of silicon layers on a substrate’s surface to create the chip’s structure. It offers numerous advantages compared to bulk machining.

Bulk micromachining sculpts the moving pieces by removing material from a relatively thick substrate, which is not complementary to the demands of high-volume IC processes. Surface micromachining, on the other hand, involves depositing thin films on the substrate and then etching them. Surface micromachining typically allows production of structures 20 times smaller than the bulk method. It enables the most functionality and the highest performance in the smallest and most cost-effective package.

Ref: Kennedy, B. (2008). Additive value: New and revamped technologies for mass fabricating microparts. Micromanufacturing, Vol. 1(1), pp.24-28.


Tags: , , ,

Related posts:

EDM discharge dressing December 28, 2012

Posted by viboon in : Manufacturing technologies , add a comment

Using the EDM process to prepare the electrode geometry is becoming more common as the part and feature size requirements get smaller. Conventional machining processes can no longer provide the required feature size and definition of many microparts.

When EDMing parts smaller than 1mm × 1mm and part features smaller than 0.1mm × 0.1mm, the challenge of electrode-shape preparation becomes significant.

By holding an electrode for shaping, the vibration and heat generation can be difficult. An innovative remedy to these challenges is EDM discharge dressing. This approach involves applying an associated dressing block, or alternate device, mounted to the machine table to create an inverse geometry on the electrode or part mounted to the
machine spindle.

The dressing device can consist of one of many materials that exhibit lower wear characteristics than the material mounted to the spindle. Ideal wear ratios are 50 percent or less, relative to the amount of material that is removed from the spindle-mounted tool.

Commonly used dressing block materials are traveling brass wire, silver tungsten, copper tungsten and various types of tool steel capable of dressing the graphite tools mounted to the spindle. A relatively short aspect ratio (30:1 or less) of electrode could be effectively prepared.

Advantages of discharge dressing
- It is a highly repeatable process.
- Final tool runout will be no greater than that of the spindle-bearing runout of the machine used.
- Noncontact preparation of the spindle-mounted electrode will permit dressing to sizes less than 0.010mm.
- The entire dressing and machining process can be unmanned, thereby reducing overall part manufacturing costs.
- By implementing a precision guide, the tip of the electrode (or workpiece, if mounted in the spindle) can be accurately held in place during the machining process. This is especially crucial when producing long, small-diameter parts or pins.
- Parts with a high Rockwell hardness can be easily and accurately machined.
- The electrode tip is guided during dressing, eliminating vibration.
Ultrasmall electrode diameters (as small as 0.005mm) can
be EDM-dressed to sizes not commercially available.
- Unlimited shapes and geometries can be produced with contour machining programs.
- The workpiece can be mounted to the spindle and EDMed to size by a traveling wire mounted to the worktable.

Ref: Bradford, J.W. (2008). Discharge dressing prepares electrodes, workpieces for microEDMing. Micromanufacturing, Vol. 1(1), pp.10-11.


Tags: , , , ,

Related posts:

Zeitgeist 2012: Year In Review December 15, 2012

Posted by viboon in : Uncategorized , add a comment


Tags: , ,

Related posts: