Mumbai, Para peneliti di Institut Teknologi India Bombay telah menemukan bahwa Pemesinan Pelepasan Elektrokimia Berbantuan Ultrasonik dapat secara signifikan mengurangi penumpukan serpihan selama pengeboran lubang mikro, sehingga meningkatkan presisi dan kualitas pembuatan bahan rapuh.
Permintaan material seperti kaca dan keramik terus meningkat karena meningkatnya penggunaannya pada produk rumah tangga, layar ponsel pintar, serta komponen medis dan industri canggih.
Mengebor lubang halus pada material rapuh yang sering kali setipis sehelai rambut ini memerlukan ketelitian luar biasa untuk menghindari retak, sehingga inovasi dalam teknik pemesinan menjadi sangat penting.
Penelitian terbaru menunjukkan bahwa UA-ECDM, yang menggabungkan percikan listrik kecil dengan getaran ultrasonik, menghasilkan pengeboran presisi yang sangat efektif.
Namun, alasan di balik peningkatan efisiensi ini masih belum jelas.
Sebuah studi baru yang dilakukan oleh Anurag Shanu dan Prof Pradeep Dixit dari IIT Bombay mengisi kesenjangan pengetahuan ini.
“Studi sebelumnya berfokus terutama pada hasil eksperimen, seperti kedalaman pemesinan, namun tidak menjelaskan mekanisme di balik peningkatan kinerja melalui getaran ultrasonik. Dengan menganalisis aliran elektrolit dan dinamika serpihan, kami menjelaskan mekanisme mendasar dan peran amplitudo getaran dalam meningkatkan efisiensi pembuangan serpihan,” kata Prof Dixit, Profesor Madya di Departemen Teknik Mesin di IIT Bombay.
Pemesinan pelepasan elektrokimia bekerja dengan menghasilkan pelepasan listrik terkontrol dalam larutan elektrolit untuk menghilangkan material. Pelepasan ini bertindak seperti sambaran petir kecil yang menguapkan sebagian kecil kaca. Namun ketika lubang semakin dalam, akumulasi serpihan membatasi aliran elektrolit segar, sehingga mengurangi efisiensi pemesinan.
Studi IIT Bombay menjelaskan mengapa kinerja UA-ECDM lebih baik dan menunjukkan bagaimana mengoptimalkan amplitudo getaran dapat semakin meningkatkan hasil. Teknik ini berguna dimanapun fitur mikro yang dalam dan presisi – seperti lubang buta atau lubang tembus dan saluran mikro – diperlukan dalam bahan nonkonduktor seperti kaca soda-kapur, kaca borosilikat, silika leburan, komposit polimer, dan alumina.
Penelitian ini juga mengatasi tantangan manufaktur yang besar dengan memungkinkan pengeboran lebih dalam dan beberapa lubang secara simultan sekaligus mengurangi keausan alat.
Meskipun perkakas yang digunakan untuk pemesinan saat ini dibuat menggunakan pemesinan pelepasan listrik kawat, sebuah proses yang membatasi penciptaan fitur ultra-halus, penelitian ini mencatat bahwa bahkan dengan kemampuan UA-ECDM yang ditingkatkan, ukuran lubang minimum yang dapat dicapai mungkin masih bergantung pada dimensi ujung pahat.
Artikel ini dihasilkan dari feed kantor berita otomatis tanpa modifikasi teks.
