電化學加工於L型工具之形成與流場分析模擬

Abstract

電化學加工(ECM)為非傳統加工的一種，利用電解液在陽極工件及陰極工具間的電化學反應溶解進行工件加工。而本研究將運用電化學加工(ECM)之相關電腦數值模擬，進行相關流場探討以及加工參數對於流場之影響，並提供結果作為往後研究之基礎。 本研究運用套裝軟體ANSYS-CFX進行電化學加工之電極間隙間流場之數值模擬，探討各項參數對流場的影響。模型建立利用SolidWorks進行繪製，分別建立不同零件並做結合。網點之建立係利用ANSYS-ICEM生成格點，網格採用非結構網格。為確保研究精準性，分別利用三維空穴模型、三維彎管及鋁合金模型作為研究之驗證。最後對其模擬結果分析電解液流速、溫度分佈、電場分佈、電流密度以及移除率(MRR)的計算對於材料加工之影響。 模擬結果方面，擷取電極間隙間流場的截面圖做為觀測平面，增加電壓及減少電解液流速，皆能增加材料之移除率，但流場高溫提升，需要注意電解流場之高溫處，避免加工不均勻。在工具形狀設計上，流場的順暢性以及緩衝流速的設計皆能使加工品質提升並增加材料移除率，電極間隙間流速快會降低溫度，其導電性變差而材料移除率也會隨之降低；流速慢會增加溫度，導電性變好進而增加工件材料之移除率

Date of Award	2018 Jun 26
Original language	Chinese
Supervisor	San-Yih Lin (Supervisor)