Electro chemical machining Ronan Ramadhan 1506674526
Intro • Electrochemical machining (ECM) merupakan salah satu proses nontraditional machining yang paling baru dan berguna • Masuk dalam kategori electrochemical • Prosesnya berdasarkan prinsip faraday, dimana dibutuhkan elektroda, elektrolit, dan sumber tegangan DC
Elemen dari ECM • 1. Elektrolit • 2. Tool (katoda)
• 3. Work-piece (Anoda) • 4. Sumber daya
Proses • Dalam ECM, work-piece atau bahan yang ingin kita machining dipasang sebagai anoda • Katoda (tool) memiliki bentuk cerminan dari hasil anoda, seperti yang ditunjukkan oleh gambar dibawah
• Anoda dan katoda diberi jarak sekitar 0,05-0,07mm dan diberi arus elektrolit untuk memenuhi sirkuit elektrik • Elektrolit harus disirkulasi agar dapat mengkonduksi arus dan membawa panas • Elektrolit berguna untuk membawa arus, menghilangkan produk machining dari daerah pemotongan, dan untuk menyebarkan panas
Reaksi • Elektrolisis proses pada katoda melepaskan ion hidroxyl (OH-) dan hidrogen bebas • Ion Hidroxyl bereaksi dengan ion metal pada anoda, yang menyebabkan anoda terkikis Reaksi Katoda 1. M+ + e-→ M 2. 2H+ + 2e-→ H2
Reaksi pada Anoda 1. M → M+ + e2. 2H2O → O2 + 4H+ + 4e3. 2Cl- → Cl2 + 2e-
MRR Material Removal Rate (MRR) adalah suatu karakteristik suatu material yang menunjukkan efisiensi dari proses machining karena prosesnya bergantung pada reaksi kimia
Ekuasi di samping menunjukkan cara mencari MRR dimana: I = Arus Listrik ρ= Densitas dari material F= Konstanta Faraday (96500 coulomb)
Aplikasi • Aplikasi yang paling sering digunakan adalah duplikasi dengan akurasi tinggi • Biasanya digunakan untuk material brittle karena jika mereka di machining dengan cara yang tradisional dapat membentuk retakan • Dapat digunakan untuk memotong celah (cavities) pada produk, seperti machining pada turbine blades, komponen aerospace, dan tungsten carbide • Semua material yang konduktif dapat di potong dengan electrochemical machining
Kelebihan • Sangat akurat • Relatif cepat • Dapat memotong material yang lebih keras dibanding tool • Material yang sangat tipis dapat di machining tanpa distorsi • Tool wear hampir tidak ada • Hasil akhir pada permukaan lebih bagus
Kekurangan • Konsumsi Energi yang tinggi • Material non konduktif tidak dapat dipotong
• Korosi pada mesin ECM berbahaya, namun dengan langkah preventif dapat dicegah
Referensi • Andi Sudiarso, Nur Latifah F. Ramdhani, & Muslim Mahardika. Material Removal Rate on Electrochemical Machining of Brass, Stainless Steel, and Aluminium using Brass Electrodes. International Journal of Mining, Metallurgy & Mechanical Engineering (IJMMME) Volume 1, Issue 1. 2013. • J.A. McGeough, Advanced Methods of Machining. Chapman and Hall Ltd., 1988.