Το EDM αναφέρεται στη μέθοδο επεξεργασίας του τεμαχίου εργασίας μέσω του φαινομένου ηλεκτρικής διάβρωσης της παλμικής εκκένωσης μεταξύ του ηλεκτροδίου εργαλείου και του ηλεκτροδίου του τεμαχίου εργασίας σε ένα συγκεκριμένο μέσο. Το EDM είναι μια μέθοδος επεξεργασίας με χρήση ηλεκτρικής και θερμικής ενέργειας που μελετήθηκε τη δεκαετία του 1940 και εφαρμόστηκε σταδιακά στην παραγωγή. Σήμερα θα μάθουμε για την αρχή του EDM.
Η βασική αρχή του EDM: Η αρχή του EDM βασίζεται στο φαινόμενο ηλεκτροδιάβρωσης κατά τη διάρκεια της εκκένωσης παλμικού σπινθήρα μεταξύ του εργαλείου και του τεμαχίου εργασίας (θετικά και αρνητικά ηλεκτρόδια) για την απομάκρυνση της περίσσειας μετάλλου, ώστε να επιτευχθεί το μέγεθος, το σχήμα και η επιφάνεια του αντικείμενο εργασίας. Προγραμματισμένες απαιτήσεις επεξεργασίας ποιότητας.
Τα ηλεκτρόδια του τεμαχίου εργασίας και του εργαλείου συνδέονται αντίστοιχα με δύο ηλεκτρόδια με διαφορετικές πολικότητες του παλμικού τροφοδοτικού. Τα ηλεκτρόδια εργαλείων κατασκευάζονται συνήθως από υλικά ανθεκτικά στην ηλεκτροδιάβρωση με καλή αγωγιμότητα, υψηλό σημείο τήξης και εύκολη επεξεργασία, όπως χαλκός, γραφίτης, κράμα χαλκού-βολφραμίου και μολυβδαίνιο. Κατά τη διαδικασία κατεργασίας, το ηλεκτρόδιο του εργαλείου έχει επίσης απώλεια, αλλά είναι μικρότερη από την ποσότητα διάβρωσης του μετάλλου του κατεργαζόμενου τεμαχίου, και μάλιστα σχεδόν καθόλου απώλεια.
Ως μέσο εκκένωσης, το ρευστό εργασίας παίζει επίσης το ρόλο της ψύξης και της αφαίρεσης τσιπ κατά τη διαδικασία μηχανικής κατεργασίας. Τα υγρά εργασίας που χρησιμοποιούνται συνήθως είναι μέσα με χαμηλό ιξώδες, υψηλό σημείο ανάφλεξης και σταθερή απόδοση, όπως η κηροζίνη, το απιονισμένο νερό και το γαλάκτωμα.
Όταν η παλμική τάση εφαρμόζεται μεταξύ των δύο ηλεκτροδίων, όταν διατηρείται ένα κατάλληλο κενό μεταξύ του τεμαχίου εργασίας και των ηλεκτροδίων, το μέσο ρευστού εργασίας μεταξύ του τεμαχίου εργασίας και των ηλεκτροδίων του εργαλείου θα διασπαστεί για να σχηματίσει ένα κανάλι εκκένωσης.
Αφού τελειώσει η παλμική εκκένωση, μετά από κάποιο χρονικό διάστημα, το υγρό εργασίας αποκαθίσταται σε μόνωση. Η παλμική τάση εφαρμόζεται επανειλημμένα στο τεμάχιο εργασίας και στο ηλεκτρόδιο του εργαλείου και η παραπάνω διαδικασία επαναλαμβάνεται συνεχώς και το υλικό του τεμαχίου κατεργασίας σταδιακά αφαιρείται. Το σερβοσύστημα προσαρμόζει συνεχώς τη σχετική θέση του ηλεκτροδίου εργαλείου και του τεμαχίου εργασίας και τροφοδοτείται αυτόματα για να εξασφαλίσει την κανονική πρόοδο της εκκένωσης παλμού μέχρι να υποστούν επεξεργασία τα απαιτούμενα μέρη.
1. EDM
Το ηλεκτρόδιο εργαλείου είναι συνήθως ένα ηλεκτρόδιο σε σχήμα χαλκού ή γραφίτη, το οποίο μπορεί να έχει οποιοδήποτε σχήμα μπορεί να κατασκευαστεί και το επεξεργασμένο σχήμα είναι η αντίστοιχη κοιλότητα.
2. Σύρμα EDM
Το WEDM χωρίζεται σε αργή κοπή σύρματος και γρήγορη κοπή καλωδίων. Γενικά, τα συρμάτινα ηλεκτρόδια με διάμετρο {{0}}.1~0,3mm χρησιμοποιούνται για την επεξεργασία τμημάτων επιφανειών με χάραξη, τα οποία μπορεί να είναι εξαρτήματα διάτρησης ή οπές μήτρας.
Αυτό που αλλάζει κατά τη διάρκεια του EDM δεν είναι μόνο η επιφάνεια του τεμαχίου εργασίας, αλλά και η υπόγειά του. Η δομή της επιφάνειας του επεξεργασμένου τεμαχίου διαιρείται σε τρία στρώματα (Εικόνα 1-3). Το στρώμα κρούσης στην επιφάνεια του EDM σχηματίζεται από την πρόσκρουση του πεταχθέντος λιωμένου μετάλλου και μιας μικρής ποσότητας σωματιδίων ηλεκτροδίων. Αυτό το στρώμα αφαιρείται εύκολα.
Το επόμενο στρώμα είναι το σκληρό στρώμα (στρώμα οξειδίου). Το EDM αλλάζει ουσιαστικά τη μεταλλουργική δομή και τις ιδιότητες του σκληρού στρώματος. Κάτω από τη δράση του μεσαίου λαδιού, το λιωμένο μέταλλο ψύχεται γρήγορα και το λιωμένο μέταλλο που δεν έχει πεταχτεί έξω στερεοποιείται στην κοιλότητα για να σχηματίσει ένα σκληρό στρώμα. Αυτό το σκληρό και εύθραυστο στρώμα οξειδίου δημιουργεί μικροσκοπικές ρωγμές. Εάν αυτό το στρώμα είναι πολύ παχύ ή δεν μπορεί να αραιωθεί ή να αφαιρεθεί με γυάλισμα, το κομμάτι μπορεί να αποτύχει πρόωρα υπό ορισμένες συνθήκες χρήσης.
Το τελευταίο στρώμα είναι το θερμαινόμενο ή ανοπτημένο στρώμα. Απλώς ζεσταίνεται, δεν λιώνει. Το πάχος του σκληρού στρώματος και του θερμαινόμενου στρώματος καθορίζεται από την ικανότητα απαγωγής θερμότητας του υλικού του τεμαχίου εργασίας και την ενέργεια επεξεργασίας. Σε κάθε περίπτωση, η αλλαγμένη μεταλλική στρώση θα επηρεάσει τις αρχικές ιδιότητες της επιφάνειας του τεμαχίου εργασίας. Το αυτόματο κύκλωμα φινιρίσματος στο μηχάνημα CNC EDM μπορεί να μειώσει αποτελεσματικά το σχηματισμό του σκληρού στρώματος, αλλά και πάλι δεν μπορεί να εξαλείψει το ανοπτημένο στρώμα.
Σε σύγκριση με τις παραδοσιακές μεθόδους επεξεργασίας, το EDM έχει πολλά πλεονεκτήματα, όπως μπορεί να επεξεργαστεί οποιοδήποτε αγώγιμο υλικό, συμπεριλαμβανομένων εκείνων των μεταλλικών υλικών με υψηλότερη σκληρότητα που δεν μπορούν να υποστούν επεξεργασία με παραδοσιακές διαδικασίες.
Χρησιμοποιώντας το EDM, μπορείτε να φτάσετε σε βάθη που είναι αδύνατο να επιτευχθούν με εργαλεία κοπής, που είναι μια ιδανική μέθοδος επεξεργασίας για απαιτητική βαθιά επεξεργασία.
Το EDM δεν ασκεί πρόσθετη μηχανική δύναμη στο τεμάχιο εργασίας κατά την επεξεργασία, η οποία διασφαλίζει τις μηχανικές ιδιότητες του τεμαχίου εργασίας. Επιπλέον, το φινίρισμα της επιφάνειας μετά το EDM είναι συνήθως καλύτερο από αυτό των παραδοσιακών διεργασιών.
Ωστόσο, σε σύγκριση με τις παραδοσιακές τεχνικές κατεργασίας, το EDM είναι πιο αργό και καταναλώνει πολλή ισχύ, γεγονός που αυξάνει το κόστος κατασκευής.
