近日,我院机电工程系青年教师武鑫磊在绿色电火花成形加工方法方面取得重要进展,相关研究成果《采用泡沫水作为工作介质的可持续绿色电火花成形加工方法》(Sustainable and green sinking electrical discharge machining utilizing foam water as working medium)发表于《Journal of Cleaner Production》期刊。《Journal of Cleaner Production》是绿色制造领域的国际顶级期刊,2023年影响因子为9.7(SCI一区TOP)。论文第一作者为青年教师武鑫磊,通讯作者为刘永红教授和纪仁杰教授,中国石油大学(华东)为第一署名单位和唯一通讯单位。该研究得到装备预研教育部联合基金、“泰山学者”青年专家计划以及山东省自然科学基金的联合资助。
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电火花成形加工是现代机械制造领域的重要加工技术,其不受被加工材料强度、硬度影响,相比于机械加工方法具有较大优势。然而,传统的煤油工作介质,存在环保性能差、加工过程释放有害气体、具有火灾隐患、加工效率低等环境问题,限制了该技术的进一步发展。
可持续绿色电火花成形加工方法原理图
针对这些问题,本文创新地提出了一种以加压泡沫水作为工作介质的可持续绿色电火花成形加工方法,具有加工效率高、加工成本低、工件加工表面重铸层薄的优点,其加工产物不含传统电火花成形加工中的1,3-丁二烯和苯等气体副产物,从根源上解决了传统电火花成形加工技术产生的环境污染问题。部分加工条件下甚至可以消除表面微裂纹,获得零重铸层。该研究成果突破了传统电火花成形加工理论和技术,为电火花成形加工技术和理论研究开辟了新方向。
论文链接:https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2024.142150