Luận án Nghiên cứu quá trình gia công tia lửa điện trong dung dịch có trộn bột titan kết hợp hệ thống rung động tần số thấp trên chi tiết

 4g/l đã dẫn đến MRR bị giảm. Điều này xảy ra là do bột quá lớn trong khe hở phôi và điện cực dẫn đến xuất hiện hiện tượng ngắn mạch và phóng hồ quang cục bộ, các tia lửa điện tích cực để bóc tách vật liệu k tăng, thậm chí còn giảm. Khi nồng độ bột lớn hơn 8g/l thì quá trình xung bị khó kiểm soát. Xảy ra hiện tượng ngắn mạch, khe hở điện cực và phôi tăng lên quá lớn, làm giảm khả năng phóng tia lửa điện vào bề mặt phôi, làm giảm khả năng bóc tách vật liệu. Ngoài ra khe hở phóng điện giữa phôi và điện cực cũng tăng, làm độ chính xác của chi tiết sau gia công bị giảm nên hạn chế việc tăng nồng độ bột lớn hơn 4g/l vào dung dịch điện môi.
Chất lượng bề mặt gia công cũng được cải thiện với bột, nhấp nhô bề mặt được giảm đáng kể, Hình 3. 10. Lượng thay đổi lớn nhất của MRR, EWR và Ra khi sử dụng nồng độ bột từ 0-4g/l.
Nồng độ bột (g/l)
MRR(mm3/phút)
Hình 3. 8 Ảnh hưởng của nồng độ bột đến MRR trong PMEDM
EWR (%)
Nồng độ bột (g/l)
Hình 3. 9 Ảnh hưởng của nồng độ bột đến EWR trong PMEDM
Ra (µm)
Nồng độ bột (g/l)
Hình 3. 10 Ảnh hưởng của nồng độ bột đến Ra trong PMEDM
3.4. Nghiên cứu ảnh hưởng của áp suất dòng phun dung môi trong gia công PMEDM
Trong thực nghiệm khảo sát ảnh hưởng của áp suất dòng phun đến MRR, EWR, Ra , Bảng 3. 2 được sử dụng để tiến hành thử nghiệm với I, Ton, Tof, điện cực dương và U làm tham số đầu vào. Giá trị của các tham số này đã được chọn được sử dụng rộng rãi bởi các khuyến cáo của nhà sản xuất máy EDM. Nồng độ bột (4g/l) được sử dụng từ kết quả của thực nghiệm khảo sát ở thí nghiệm mục 3.3. 
	Bảng 3. 2 Giá trị đầu vào của thông số công nghệ
TT
Các thông số công nghệ cố định
 Áp lực dòng phun(KPa)
MRR
(mm3/phút)
EWR
(%)
Ra
(µm)
1
I = 8A; Ton= 50µs; Tof= 25µs; U=50V; Điện cực dương; Nồng độ bột 4g/l; 
10
6,951
0,551
5,496
2
25
8,084
0,716
6,02
3
40
9,268
0,727
5,012
4
50
8,940
0,887
5,11
5
60
8,482
0,707
4,913
Áp suất dung dịch điện môi trong PMEDM đã ảnh hưởng đáng kể đến MRR, EWR và Ra, 
Hình 3. 11- Hình 3. 13. Điều này có thể là do nó ảnh hưởng trực tiếp đến sự tồn tại của bột trong khe hở phóng điện, sự tuần hoàn của dung môi và việc đẩy phoi ra khỏi vùng gia công. Bột mới luôn luôn được đẩy vào vùng gia công cùng với khả năng thoát phoi tăng lên làm tăng số lượng tia lửa điện, khe hở điện cực tăng. Tuy nhiên, áp suất dòng phun lớn hơn 60kPa đã dẫn đến MRR bị giảm. Điều này xảy ra là do áp suất dòng phun tăng, lượng bột quá lớn trong khe hở phôi và điện cực dẫn đến xuất hiện hiện tượng ngắn mạch và phóng hồ quang cục bộ, các tia lửa điện tích cực để bóc tách vật liệu k tăng, thậm chí còn giảm. Khi áp suất dòng phun lớn hơn 60kPa thì quá trình xung trở lên khó kiểm soát. Xảy ra hiện tượng ngắn mạch, khe hở điện cực và phôi tăng lên quá lớn, làm giảm khả năng phóng tia lửa điện vào bề mặt phôi, làm giảm khả năng bóc tách vật liệu. Ngoài ra khe hở phóng điện giữa phôi và điện cực cũng tăng, làm độ chính xác của chi tiết sau gia công bị giảm nên hạn chế việc tăng áp suất dòng phun lớn hơn 60KPa vào vùng khe hở phôi và điện cực.
MRR(mm3/phút)
Áp suất (kPa)
Hình 3. 11 Ảnh hưởng của áp suất đến MRR trong PMEDM
EWR (%)
Áp suất (kPa)
Hình 3. 12 Ảnh hưởng của áp suất đến EWR trong PMEDM
Áp suất (kPa)
Ra (µm)
Hình 3. 13 Ảnh hưởng của áp suất đến Ra trong PMEDM
3.5. Nghiên cứu ảnh hưởng PMEDM tích hợp rung động đến chi tiết gia công
3.5.1 Ảnh hưởng của V-PMEDM đến năng suất bóc tách và độ mòn điện cực 
Để đánh giá được sự hiệu quả của bài toán tối ưu trong PMEDM với rung động, các chỉ tiêu chất lượng gồm MRR, EWR. Chỉ tiêu MRR và EWR được xác định theo công thức (1) và (2). Khối lượng của phôi và điện cực được xác định bằng cân điện tử AJ 203 (hãng Shinko Denshi– Nhật Bản) với độ chính xác ±0.001gam. Chất lượng bề mặt được đo bằng máy đo độ nhám số hiệu SV–2100, hãng Mitutoyo của Nhật Bản. Kết quả của thí nghiệm được ghi nhận theo Bảng 3.3.
 	(3. 1)
 	(3. 2)
Hình 3. 14: Sơ đồ bố trí thực nghiệm
Trong thực nghiệm khảo sát ảnh hưởng của tần số rung động F( Bảng 3. 3) và biên độ rung động A đến MRR, EWR, Ra( Bảng 3. 4) được sử dụng để tiến hành thử nghiệm với I, Ton, Tof, điện cực dương và U làm tham số đầu vào. Giá trị của các tham số này đã được chọn được sử dụng rộng rãi bởi các khuyến cáo của nhà sản xuất máy EDM. Nồng độ bột (4g/l) được sử dụng từ kết quả của thực nghiệm khảo sát ở thí nghiệm mục 3.3. 
Bảng 3. 3 Kết quả và giá trị đầu vào của thông số công nghệ với F thay đổi
TT
Các thông số công nghệ cố định
 Tần số F
(Hz)
MRR
(mm3/phút)
EWR
(%)
Ra
(µm)
1
I = 8A; Ton= 50µs; Tof= 25µs; U=50V; Điện cực dương; Nồng độ bột 4g/l; Áp lực dòng phun 40Mpa
0
6,176
1,49
2,50
2
100
9,964
1,10
1,22
3
200
11,403
0,96
0,92
4
300
12,892
0,88
0,75
5
400
13,704
1,08
1,19
6
500
14,686
1,04
1,33
7
600
14,926
1,05
1,29
8
700
14,570
0,98
1,44
9
800
14,727
1,04
1,39
10
900
14,496
1,01
1,77
Bảng 3. 4 Kết quả và giá trị đầu vào của thông số công nghệ với A thay đổi
TT
Các thông số công nghệ cố định
Biên độ A
(µm)
MRR
(mm3/phút)
EWR
(%)
Ra
(µm)
1
I = 8A; Ton= 50µs; Tof= 25µs; U=50V; Điện cực dương; Nồng độ bột 4g/l; Áp lực dòng phun 40Mpa
0
6,176
1,49
2,50
2
0,5
7,9
1,35
1,92
3
1,0
8,95
1,20
1,74
4
1,5
9,96
1,10
1,26
5
2,0
9,24
1,33
1,42
6
2,5
9,20
`1,39
1,72
7
3,0
7,76
1,42
1,60
8
3,5
7,53
1,40
1,90
9
4,0
7,34
1,42
1,82
10
4,5
6,85
1,41
1,69
3.5.1.1. Ảnh hưởng của tần số F và biên độ A của rung động đến năng suất MRR
Hình 3. 15 đã cho thấy ảnh hưởng của F và A đến MRR khi PMEDM sử dụng bột titan. Kết quả đã cho thấy rằng, sự thay đổi của F và A đã có ảnh hưởng đáng kể đến MRR trong PMEDM khi gia công thép SKD61, cụ thể như sau:
Biên độ thay đổi với F=100Hz
Tần số thay đổi với A = 1,5µm
Thí nghiệm
Hình 3. 15 Ảnh hưởng của tần số A, F đến MRR trong PMEDM
	 So với PMEDM, tần số và biên độ rung động thấp tích hợp trong PMEDM, nó đã dẫn đến MRR được tăng lên đáng kể. F = 0-600Hz và A = 0 - 1,5µm đã dẫn đến MRR tăng rất mạnh, và MRR được tăng lớn nhất bằng 141.7% tại F = 600Hz so với MRR tại F = 0 và nó bằng 66,7% so với a = 0µm. Khi F = 700 – 900 Hz dẫn đến MRR bị thay đổi không đáng kể và a = 2 - 4,5µm đã dẫn đến MRR bị giảm, tuy nhiên so với PMEDM thì lượng giảm của MRR trong PMEDM với rung động tích hợp với phôi là nhỏ hơn nhiều so với sự tăng của nó, và điều này cho thấy sự tích cực của rung động tích hợp với phôi trong PMEDM. Lượng giảm của MRR là rất khác nhau tại các F và A bị thay đổi. So với MRR tại F = 600 Hz, MRR bị giảm bằng » 2.4 % với F = 700 Hz, F = 700 - 800 Hz đã dẫn đến MRR bị giảm không đáng kể bằng 1.6 %, và MRR bị giảm lớn nhất bằng » 6.9% với F được tăng từ 800 Hz tới 900 Hz. Với A và F là lớn hơn, sự thay đổi của MRR theo A là lơn hơn nhiều so với ảnh hưởng của F đến MRR. Và A = 2 – 2.5 µm và A = 3 – 4.5 µm thì MRR bị thay đổi đáng kể với sự giảm lớn nhất bằng 6.9% với A = 4-4.5 µm. Khi A = 2.5 – 3 µm thì MRR bị giảm lớn nhất bằng 16.7 %. Tuy nhiên MRRmin tại A = 4.5 µm vẫn là lớn hơn so với nó của A = 0. Điều này đã cho thấy ảnh hưởng tích cực của rung động trong PMEDM. Tích hợp rung động vào PMEDM, nó đã dẫn đến MRR bị thay đổi mạnh, tuy nhiên sự cải thiện của MRR bị giảm khi F và A được tiếp tục tăng.
Tần số và biên độ của rung động tích hợp vào phôi dẫn đến sự dịch chuyển lên trên và xuống dưới liên tục của phôi trong một chu kỳ phóng điện, và nó đã tạo ra cơ chế hoạt động của bơm trong khe hở giữa điện cực và phôi trong PMEDM. Và khi điện cực dịch chuyển lên phía trên, nó đã tạo ra cơ chế đẩy của bơm đối với dung dịch điện môi tại khe hở giữa điện cực và phôi. Điều này đã tạo ra xu hướng đẩy dung dịch điện môi đã bị đánh thủng sự cách điện và bột bị biến đổi bởi các tia lửa điện, và phoi ra khỏi khe hở phóng điện. Và nó sẽ tạo điều kiện cho việc làm sạch khu vực của khe hở phóng điện, bởi vậy quá trình gia công sẽ được ổn định hơn so với PMEDM, và nó làm giảm tổn thất năng lượng xung có hại, xung ngắn mạch từ đó nó góp phần nâng cao năng suất. Khi phôi dịch chuyển xuống phía dưới, nó sẽ tạo ra cơ chế hút dung dịch điện môi của bơm tại vùng khe hở phóng điện, và điều này sẽ tạo điều kiện cho việc hút dung dịch điện môi mới và bột chưa bị tia lửa điện tác động vào trong vùng khe hở phóng tia lửa điện. Ngoài ra sự có mặt của các hạt bột sẽ gây ra sự tăng của kích thước khe hở phóng điện và sự giảm của độ bền cách điện của dung dịch điện môi, điều này dẫn đến năng lượng xung được sử dụng cho hình thành tia lửa điện được tăng theo, đồng thời khoảng cách tia lửa điện cũng tăng đáng kể [31,47,50,55]. Nó góp phần đẩy phoi, dung dịch điện môi đã bị đánh thủng sự cách điện và các hạt bột đã bị tia lửa điện tác động bị đẩy ra khỏi khu vực gia công dễ dàng hơn. Điều này sẽ dẫn đến sự ổn định của quá trình gia công bằng PMEDM, và nó góp phần dẫn đến MRR được tăng. Ngoài ra, cơ chế hút của bơm đối với dòng dung dịch điện môi cũng sẽ tạo điều kiện để bột titan được đi vào vùng khe hở phóng điện dễ dàng, và điều này sẽ làm mật độ xuất hiện của các hạt bột titanium trong vùng phóng tia lửa điện được tăng lên đáng kể. Sự tăng của số lượng các hạt bột trong khe hở phóng điện sẽ góp phần làm tăng số lượng của các tia lửa điện. Và nó dẫn đến MRR cũng được tăng theo. Mặt khác, rung động tích hợp vào phôi sẽ giúp sự xuất hiện của các xung bình thường được tăng lên đáng kể [59,61,62], các kiểu xung khác (xung ngắn mạch, xung ngắn) và hiện tượng phóng hồ quang không có lợi cho quá trình loại bỏ vật liệu phôi sẽ bị giảm. Rung động cũng góp phần tăng đáng kể tỷ lệ phóng điện trong PMEDM [60]. Tỷ lệ phóng tia lửa điện tại năng lượng phóng điện thấp cũng được cải thiện đáng kể. 
Khi A và F quá lớn sẽ tạo ra sự không ổn định của quá trình gia công, điều này có thể làm MRR bị giảm. Biên độ quá cao, cơ hội chạm vào phôi với điện cực tăng, điều này có thể gây ra hiện tượng phóng hồ quang điện dẫn đến giảm MRR. Biên độ rung cao hơn của phôi có thể dẫn đến việc chạm thường xuyên với điện cực dụng cụ. Kết quả là, ngắn mạch và phóng điện hồ quang tăng trở lại nếu biên độ dao động được tăng lên một giá trị rất cao.
3.5.1.2. Ảnh hưởng của tần số F và biên độ A đến độ mòn điện cực EWR
Trong suốt quá trình gia công, tia lửa điện không chỉ làm nóng chảy và bay hơi vật liệu phôi, mà nó còn tác động trực tiếp vào bề mặt điện cực và là nguyên nhân chính gây ra sự hao mòn điện cực. 
Hình 3.16 đã cho thấy rằng EWR trong PMEDM đã có xu hướng giảm đáng kể bởi rung động tích hợp vào phôi. Sự tăng của F và A đã dẫn đến EWR bị giảm. F = 0-200Hz và A = 0- 1.5 µm đã dẫn đến EWR bị giảm rất mạnh.
 Thí nghiệm
Hình 3. 16 Ảnh hưởng của A, F đến EWR trong PMEDM
	So với PMEDM, EWR giảm mạnh nhất bằng 73.2% với F = 200Hz và nó bằng 32.1% với A = 1.5 µm. Tuy nhiên F ³ 300 Hz và A ³ 2 µm đã dẫn đến EWR có xu hướng bị tăng đáng kể, sự tăng của EWR theo sự thay đổi của F và A là khác nhau với các giá trị khác nhau, và EWR bị tăng mạnh nhất bằng 42.2 % với F = 300-400 Hz và nó bằng 22.1 % với A = 1.5 - 3 µm. Và F = 500 – 900 Hz và A = 3.5 – 4.5 µm, EWR bị thay đổi không đáng kể. So với PMEDM, EWR của PMEDM với rung động tích hợp vào phôi đã giảm và điều này đã cho thấy rung động tích hợp vào phôi đã góp phần làm giảm lượng mòn của điện cực. Điều này đã góp phần nâng cao độ bền mòn của điện cực, từ đó dẫn đến giảm đáng kể chi phí của hao mòn và sửa chữa điện cực trong PMEDM, và nó nâng cao độ chính xác gia công sản phẩm.
	Lượng mòn điện cực bị giảm có thể do rung động tích hợp với phôi đã góp phần dẫn đến sự tăng của xung bình thường, ngược lại hiện tượng hồ quang và ngắn mạch sẽ bị giảm . Ngoài ra, rung động sẽ dẫn đến mật độ bột xuất hiện trong khe hở phóng điện tăng, điều này sẽ dẫn đến số lượng của các cầu nối phóng điện cũng tăng bởi vậy số lượng của tia lửa điện cũng tăng theo, và nó sẽ gây ra sự giảm năng lượng của mỗi tia lửa điện. Và năng lượng của mỗi tia tác động lên bề mặt của điện cực giảm nên lượng vật liệu điện cực bị bay hơi và nóng chảy cũng bị giảm. Mặt khác, rung động tích hợp trong PMEDM có thể dẫn đến sự nắng đọng của các hạt bột trong dung dịch điện môi bị giảm, quỹ đạo chuyển động của các hạt bột là ngẫu nhiên hơn, các hạt bột di chuyển liên tục và đồng đều trong khe hở phóng điện. Và nó sẽ tránh được sự phóng điện liên tục và tập trung tại một vài vị trí. Điều này sẽ góp phần dẫn đến bề mặt điện cực bị mòn đều trên toàn bộ bề mặt của điện cực. Xác suất xuất hiện của các cầu nối phóng tia lử điện cũng sẽ được tăng. Mặt khác, Khi F và A là quá lớn, nó có thể dẫn đến sự di chuyển với tốc độ cao của các hạt bột và có xu hướng chuyển dịch về phía bề mặt điện cực, đồng thời điện cực và phôi cũng có thể xảy ra sự ngắn mạch, và điều này sẽ sẽ dẫn đến quá trình gia công không được ổn định. Từ đó dẫn đến tần suất xuất hiện của tia lửa điện và hiện tượng phóng hồ quang điện bị tăng trên bề mặt điện cực. 
3.5.2. Ảnh hưởng của V-PMEDM đến chất lượng bề mặt sau gia công
3.5.2.1. Ảnh hưởng của V-PMEDM đến nhám bề mặt gia công (Ra)
Rung động tích hợp với phôi trong PMEDM đã dẫn đến nhám bề mặt Ra được giảm đáng kể (Hình 3. 17). Sự thay đổi của F đã ảnh hưởng đến Ra trong PMEDM là mạnh hơn so với sự thay đổi của A đối với Ra. F = 0- 300Hz và A = 0 – 1.5 µm đã dẫn đến Ra bị giảm mạnh. So với F = 0Hz, Ra bị giảm 52.1% với F = 100Hz, F = 100 – 300Hz thì sự giảm của Ra là nhỏ hơn. So với F = 100Hz, Ra bị giảm 24.6% với F = 200Hz và nó bằng 38.5% với F = 300 Hz. Ra trong PMEDM với rung động được giảm lớn nhất bằng 69.9% tại F = 300 Hz. So với A = 0µm, Ra bị giảm 22.7% với A= 0.5 µ, nó bằng 31.63% với A = 1µm và nó là lớn nhất bằng 49.04% với A = 1.5µ. Tuy nhiên, khi F = 300 – 900 Hz và A = 1,5 – 4.5 µm thì Ra lại có xu hướng tăng khá lớn. So với Ra nhỏ nhất, Ra bị tăng lớn nhất bằng 49.9% với A = 3 µm và 135.2 % với F = 900Hz. Mặc dù vậy, Ra trong PMEDM với rung động vẫn nhỏ hơn nhiều so với nó trong PMEDM không có rung động. Điều này đã cho thấy, rung động tích hợp vào phôi đã ảnh hưởng tích cực đến chất lượng của bề mặt gia công trong PMEDM.
Ra (µm)
F= 100, A thay đổi
A=1,5 µm, F thay đổi
 Thí nghiệm
F
Hình 3. 17 Sự thay đổi của Ra
Sự thay đổi tích cực của Ra có thể là do rung động trong PMEDM đã dẫn đến sự tăng của số lượng và phân bố đều của các tia lửa điện, nó đã dẫn đến năng lượng của mỗi tia lửa điện bị giảm. Điều này đã dẫn đến đường kính và chiều sâu của các hố lỗi lõm trên bề mặt phôi cũng bị giảm theo, đồng thời kích thước của các hạt phoi bám dính trên bề mặt phôi cũng bị giảm. Ngoài ra, sự ổn định của quá trình gia công bằng PMEDM cũng được cải thiện đáng kể bằng rung động gán vào phôi. Và nó sẽ dẫn đến quá trình tạo ra xung ngắn mạch và hiện tượng phóng hồ quang trong vùng gia công bị hạn chế. Bên cạnh đó, rung động cũng tạo ra cơ chế đẩy phoi và bột ra khỏi khe hở phóng điện, đồng thời kích thước khe hở phóng điện cũng được tăng đáng kể. Bởi vậy, số lượng hạt phoi và bột bám dính trên bề mặt phôi sẽ bị giảm đáng kể. 
3.5.2.2. Ảnh hưởng của V-PMEDM đến độ cứng tế vi của bề mặt gia công (HV)
Hình 3. 18 đã chỉ ra rằng độ cứng của lớp bề mặt sau EDM và PMEDM không bị ảnh hưởng bởi rung động. Độ cứng của lớp bề mặt sau gia công bị ảnh hưởng mạnh bởi bột trộn trong dung dịch điện môi. So với EDM, độ cứng của bề mặt sau PMEDM được cải thiện rất mạnh, HV trong PMEDM được tăng xấp xỉ 2 lần so với nó trong EDM. Nguyên nhân có thể là do sự nóng chảy và bay hơi của bột titan trộn trong dung dịch điện môi gây ra bởi các tia lửa điện, và nó đã xâm nhập vào lớp bề mặt gia công. 
Hình 3. 18 Sự thay đổi của HV
 a) EDM


b) PMEDM với bột titan
Hình 3. 19 Tổ chức pha lớp bề mặt phôi sau EDM và PMEDM
Tổ chức pha của bề mặt gia công sau EDM và PMEDM được chỉ ra trên Hình 3. 19. So với lớp bề mặt gia công sau EDM (Hình 3. 19a), lớp bề mặt sau PMEDM có sự xuất hiện tổ chức pha TiC (Hình 3. 19b). Nguyên nhân có thể là do cacbon trong thép và cacbon được sinh ra bởi tia lửa điện bẻ gãy liên kết dung dịch điện môi dầu, chúng đã kết hợp với titan bị nóng chảy và bay hơi trong suốt quá trình PMEDM. 
3.6. So sánh sự ảnh hưởng của rung động đến EDM và PMEDM.
3.6.1. Ảnh hưởng đến năng suất gia công
MRR(mm3/phút)
F(Hz)
Kết quả nghiên cứu đã cho thấy rằng, MRR trong PMEDM là lớn hơn nhiều so với MRR trong EDM, và rung động tích hợp với phôi trong EDM và PMEDM đã cải thiện đáng kể MRR, Hình 3. 20. So với MRR trong EDM không rung động, MRR trong PMEDM lớn hơn bằng 3 lần và nó đã chỉ ra ảnh hưởng tích cực của bột titanium trộn vào dung dịch điện môi. Nguyên nhân có thể là do bột trộn trong dung dịch điện môi trong EDM, nó đã dẫn đến sự tăng của cầu nối phóng điện và điện áp đánh thủng sự cách điện của dung dịch điện môi bị giảm. Và rung động tích hợp với phôi đã dẫn đến MRR trong EDM và PMEDM được tăng đáng kể, điều này có thể là do rung động trong EDM và PMEDM đã dẫn đến đến tần suất phóng điện bị tăng [55,57,59]. Ngoài ra, sự di chuyển lên và di chuyển xuống của phôi, nó đã dẫn đến áp suất của dòng dung môi trong khe hở phóng điện được tăng, và điều này sẽ tạo điều kiện để phoi được đẩy ra khỏi khe hở giữa phôi và điện cực được dễ dàng và dung dịch điện môi mới cũng được hút vào khe hở phóng điện [60,62,63] và nó sẽ dẫn đến sự ổn định của quá trình gia công sẽ được cải thiện đáng kể.
Hình 3. 20 Sự thay đổi của MRR có gán rung động vào phôi
Sự tăng của F đã dẫn đến MRR trong EDM và PMEDM tăng theo, và MRR trong PMEDM tăng mạnh nhất. So với EDM, MRR trong EDM tích hợp rung động được tăng lớn nhất bằng 34.94% với F = 600 Hz, và MRR trong PMEDM vơi F = 400Hz được tăng lớn nhất bằng 95.89% so với nó trong PMEDM không có rung động. Điều này cho thấy, khi tăng F đã dẫn đến MRR của PMEDM với rung động được cải thiện mạnh hơn.
	 Rung động tích hợp vào phôi, MRR trong PMEDM tăng lên rất mạnh so với nó trong EDM. MRR trong V-PMEDM lớn hơn nhiều so với MRR trong EDM gán rung động vào phôi, sự lớn hơn của MRR trong PMEDM với rung động lần lượt là 4.6 lần tại F = 200Hz, 5.1 lần tại F = 400 Hz và 4.1 lần tại F = 600 Hz. Rung động gán với phôi trong PMEDM, nó có thể dẫn đến nồng độ bột trong khe hở phóng điện được tăng do phôi di chuyển xuống phía dưới tạo sự tăng áp lực hút dung dịch điện môi mới vào khe hở giữa điện cực và phôi, và điều này sẽ dẫn đến số lượng các tia lửa điện cũng được tăng theo. Đồng thời, dung dịch điện môi mới cũng dễ dàng được đi vào vùng phóng tia lửa điện. Và điện cực di chuyển lên phía trên, nó sẽ dẫn đến sự tăng áp lực đẩy của dung dịch điện môi trong khe hở giữa điện cực và phôi, nó sẽ dẫn đến dung dịch điện môi cùng bột titanium đã bị ảnh hưởng bởi tia lửa điện và phoi bị đẩy ra khỏi khe hở giữa điện cực và phôi là dễ dàng hơn [63]. Điều này sẽ góp phần cải thiện đáng kể MRR. 
3.6.2. Ảnh hưởng đến nhám bề mặt gia công (Ra)
Sự thay đổi của nhám bề mặt trong EDM và trong PMEDM với sự thay đổi của F được diễn tả tại Hình 3. 21. Trong EDM và PMEDM tích hợp rung thì Ra trong PMEDM là nhỏ hơn bằng 35.4 % so với trong EDM, và điều này có thể là do bột trộn trong dung dịch điện môi đã dẫn đến năng lượng của các tia lửa điện bị nhỏ hơn so với nó của EDM, bởi vậy kích thước miệng núi lửa cũng bị giảm, và điều này đã dẫn đến Ra bị giảm. Rung động tích hợp với phôi, nó đã dẫn đến Ra trong EDM và PMEDM đều được giảm đáng kể. Nguyên nhân có thể là do sự tăng của áp suất dòng dung dịch điện môi trong khe hở phóng điện, nó đã dẫn đến số lượng của hạt vụn bị bám dính trên bề mặt bị giảm. Sự giảm của Ra trong PMEDM là lớn hơn nhiều so với nó trong EDM, Ra trong PMEDM và EDM với F = 200 Hz giảm lớn nhất lần lượt bằng 63.2% và 26.4 %. Và F = 400 Hz và 600 Hz đã dẫn đến Ra trong EDM và PMEDM tích hợp rung đều bị tăng, tuy nhiên lượng tăng của Ra trong PMEDM là nhỏ hơn nhiều so với nó trong EDM tích hợp rung. Ra trong EDM và PMEDM tích hợp rung với F = 400 Hz giảm lần lượt bằng 14.4% và 52.5%. Tại F = 600 Hz, Ra trong EDM tích hợp rung bị tăng 2.1 % và Ra trong PMEDM tích hợp rung giảm 48.5%. Điều này đã cho thấy rung động có ảnh hưởng rất tích cực đến Ra trong PMEDM là lớn hơn so với nó trong EDM. Nguyên nhân có thể là do rung động trong PMEDM, nó đã dẫn đến sự bám dính của hạt vụn và hạt bột vào bề mặt gia công bị giảm, ngoài ra nồng độ bột tại khe hở giữa điện cực và phôi tại thời gian phóng tia lửa điện