مواد نارساناي الكتريكي مانند شيشه و كامپوزيتها داراي كاربردهاي فراواني هستند. در سالهاي اخير پروسه هاي ماشينكاري مختلفي از جمله ماشينكاري آلتراسونيك، ليتوگرافي، ماشينكاري با پرتو ليزر و .... براي ماشينكاري مواد نارسانا مورد بررسي قرار گرفته است كه در تمامي اين روشها محدوديت هايي وجود دارند. روش ماشينكاري الكتروشيميايي با تخليه الكتريكي(ECDM) كه با تركيب دو فرآيند ECM و EDM بوجود مي آيد ، رنج وسيعي از مواد را پوشش داده و براي ماشينكاري مواد رسانا و نارساناي الكتريكي بكار مي رود. اين روش شامل يك تركيب پيچيده از واكنش الكتروشميايي و واكنش تخليه الكتريكي مي باشد. واكنش الكتروشيميايي به تشكيل حباب هاي گازي با يونهايي با بار مثبت مانند هيدروژن كمك مي كند و واكنش تخليه الكتريكي به علت شكست لايه هاي عايق ايجاد شده به وسيله حباب هاي گازي ميان ابزار(كاتد) و قطعه كار(آند) و با اعمال ولتاژ DC ميان آنها اتفاق مي افتد. در نتيجه براده برداري به علت ذوب شدن و تبخير مواد قطعه كار و سايش مكانيكي انجام مي شود. در اين اختراع، دستگاه ماشينكاري الكتروشيميايي با تخليه الكتريكي به كمك يك كنترلر CNC (براي كنترل نمودن حركت ابزار) طراحي و ساخته شد .

قطعات صنعتي داراي پيچيدگي هاي مختلف و متنوع سطحي و حجمي مي باشند، لذا با توجه به وجود اين پيچيدگي ها در قطعات ، ساخت چند مدل ، قبل از توليد نهايي يا توليد انبوه قطعات لازم به نظر مي رسد. تكنيك نمونه سازي سريع كه بر اساس استفاده از كامپيوتر در توليد اجزا و قطعات استوار بوده و اصولا يك روش توليد لايه به لايه است، با ايجاد يك مدل سه بعدي در CAD آغاز شده و پس از تأييد مشخصه هاي گوناگون هندسي، ابعادي و دقت تلرانسي مدل، اطلاعات لايه هاي مختلف و متوالي قطعه با ضخامت معين توسط نرم افزار تهيه مي شود. ادامه كار توليد قطعه با استفاده از همين اطلاعات به روشهاي متعدد امكان پذير است. نمونه سازي سريع به كمك تزريق پلاستيك را نيز مي توان به عنوان يكي از روشهاي نمونه سازي سريع نام برد. در اين روش فيلامنتي از جنس ترمو پلاستيك ، توسط سيستم تغذيه وارد سيستم حرارتي شده تا دماي فيلامنت را كمي بالاتر از نقطه انجماد ببرد. سپس فيلامنت گرم شده و از درون يك نازل اكسترود گرديده و روي يك صفحه كنترل شده هدايت مي شود. پس از اسكن لايه اول، پلتفرم به اندازه يك لايه به پايين حركت مي كند و اين روند ادامه پيدا مي كند تا مدل سه بعدي كامل شود. در اين اختراع طراحي و ساخت قسمتهاي مكانيكي و الكترونيكي انجام شد و قطعات با اشكال ساده و پيچيده با موفقيت توليد شد. با استفاده از اين دستگاه مي توان قطعاتي براي مدلهاي ريخته گري ، مدلهاي تزئيني و... با استحكام مكانيكي مناسب توليد نمود.

از آنجا كه ماشينكاري مواد بسيار سخت و غير دايروي با مشكلات بسياري همراه است، در اين پروژه بر روي قطعه كار در حال دوران ماشينكاري الكتروشيميايي انجام شده است، كه به آن تراشكاري الكتروشيميايي گفته مي شود. در اين روش برخلاف ساير روشهاي متدال ماشينكاري الكتروشيميايي، از يك جت خورنده به عنوان ابزار استفاده مي شود كه مي تواند مانند قلم تراشكاري بر روي قطعه كاري حركت كرده آن را به شكل پروفيل دلخواه و كيفيت سطح خوب ماشينكاري نمايد. تفاوتهاي اساسي ديگر اين روش با ساير روشهاي معمول ماشينكاري الكتروشيميايي، استفاده از ولتاژهاي بالا، و گپ بزرگتر و ثابت، كنترل بهتر فرآيند و توانايي تراشيدن اجسام غير دايروي و اسكن نمودن و كپي كردن آنها است.

اين دستگاه قابليت توليد لايه هاي سراميك به صورت متوالي از سوسپانسيون آنها و با دقت ميكرون را دارد. از يك قالب به عنوان محفظه ريختن سوسپانسيون استفاده شده است كه با يك تيغه سطح آن صاف مي شود. اين دستگاه با مكانيزم مكانيكي ضخامت لايه را كنترل مي كند و مي توان با افزايش عمق حفره - به صورت متوالي - براي توليد يك محصول چند لايه از آن استفاده كرد. محصول نهايي به شكل قالب اوليه مي باشد كه مي توان به همان شكل يا با اصلاح ابعاد به كار برد و بدين ترتيب مي توان مصرف مواد را نيز كاهش داد. اين دستگاه در محيطهاي صنعتي و به ويژه آزمايشگاهي كاربرد دارد و نسبت به روشهاي رايج بسيار ارزانتر و سريعتر است. در مورد مواد سوسپانسيون محدوديتي وجود ندارد و مانند روش tape casting مي توان از زير لايه با هر جنسي استفاده كرد و همچنين تيغه نيز با ليه گوه اي شكل ساخته شده است كه سطح محصول نهايي smooth باشد. با تعويض سنبه و ماتريس مي توان ابعاد و شكل محصول توليدي را تغيير داد. سرعت توليد به كمك اين روش بستگي به صورت خشك شدن پس از توليد دارد كه مي تواند تا 20 نمونه در ساعت افزايش يابد كه براي كاربردهاي آزمايشگاهي بسيار خوب و قابل قبول است.

از پيل سوختي اكسيد جامد به منظور توليد جريان برق از دميدن مستقيم گازهاي سوختي مانند هيدروژن و متان تحت يك واكنش الكتروشيميايي استفاده مي شود. پيل ساخته شده داراي سه لايه آند و الكتروليت و كاتد مي باشد. لايه آند به كمك روش Flame Spray و با پودرهاي Nio و YSZ ساخته شده است و براي تجزيه گاز سوختي مورد استفاده قرار مي گيرد و به صورت متخلخل مي باشد. الكتروليت به صورت غيرمتخلخل و با روش Plasma Spray ساخته شده است و يونهاي -2 و O را از سمت كاتد انتقال مي دهد و در جداره الكتروليت و آند توليد بخار آب مي كند. نقش جمع كننده جريان از روي نقاط واكنش در سطح پيل به وسيله كانكتورها كه داراي مقاومت الكتريكي كمي هستند انجام مي شود. توليد ولتاژ بسته به روشهاي ساخت مي تواند تا 1 ولت افزايش يابد. اين محصول بدون هيچ قطعه متحركي و تنها با واكنش الكتروشيميايي برق و بخار آب توليد مي كند و جزء روشهاي توليد انرژي پاك مي باشد. با كنار هم قرار گرفتن تعداد زيادي از اين سولها مي توان نيروگاه هايي با توان Mw ساخت كه با بازده بالا ميزان كمي آلودگي توليد مي كند گازهاي خروجي از پيل داراي دماي بالايي مي باشند كه مي توانند براي توليد الكتريسيته ثانويه در توربين به كار گرفته شوند.

روش ارائه شده شامل پوشش بر روي پودر فلز به وسيله يك چسب شيميايي است. ماده پوشش دهنده (غير حلال در آب) در يك حلال شيميايي است و با آب تركيب مي شود كه به دليل امتزاج پذيري حلال آلي و آب پوشش پليمري به صورت ژل درآمده و روي ذرات ميزبان مي نشيند ذرات با ادامه فرايند يكديگر مي چسبند و تشكيل سايز مطلوب پوشش پودر را مي دهد. اين گزارش عمل پوشش دهي و ساخت دستگاه پوشش دهنده پودر فلزات با مواد پليمري را تحت ارتعاشات قائم و مايل نشان مي دهد.

روش ارائه شده شامل پوشش بر روي پودر فلز به وسيله يك چسب شيميايي است. ماده پوشش دهنده (غير حلال در آب) در يك حلال شيميايي است و با آب تركيب مي شود كه به دليل امتزاج پذيري حلال آلي و آب پوشش پليمري به صورت ژل درآمده و روي ذرات ميزبان مي نشيند. ذرات با ادامه فرايند يكديگر مي چسبند و تشكيل سايز مطلوب پوشش پودر را مي دهد اين مقاله عمل پوشش دهي و پارامترهاي كه در مقدار و سمت پوشش دهي و سايز پخش مواد نقش دارد را نشان مي دهد.

در روش نمونه سازي سريع از سه نوع ماده اوليه شامل رزين هاي فتوپليمري مواد پودري شكل و ورق هاي جامد Sheet استفاده مي شود. در حاليكه قطعات توليد شده در غالب روش هاي RP مانند SLA و LOM بعنوان قطعات نمونه و يا مدل هستند برخي از روشهاي RP مانند SLS و DSLS و SEDS و HFSEDS مواد محصول بطور مستقيم مورد استفاده قرار مي گيرد. در برخي از روش هاي RP پودر فلزي پوشش داده شده با مواد پليمري بعنوان ماده اوليه مورد استفاده قرار مي گيرد. ضخامت لايه پليمر پوششي يكي از پارامترهاي موثر در كيفيت قطعات اوليه Green Part است. در اين گزارش روش ابداعي براي پوشش دهي و توليد پودر فلز پوششدار و و همچنين نتايج پوشش دهي و پارامترهاي موثر در پوشش دهي پودر فلزات از طريق آزمايشگاهي مورد بررسي قرار گرفته و نتايج تجربي به صورت نمودار تغييات ضخامت پوشش پليمري بر حسب غلظت ماده پليمري موجود در حلال ارائه مي شود.