EDM đề cập đến phương pháp xử lý phôi thông qua hiệu ứng xói mòn điện của xung phóng điện giữa điện cực dụng cụ và điện cực phôi trong một môi trường nhất định. EDM là phương pháp gia công sử dụng năng lượng điện và nhiệt được nghiên cứu từ những năm 1940 và dần được ứng dụng vào sản xuất. Hôm nay chúng ta sẽ tìm hiểu về nguyên lý của EDM.
Nguyên lý cơ bản của EDM: Nguyên lý của EDM dựa trên hiện tượng ăn mòn điện trong quá trình phóng tia lửa điện xung giữa dụng cụ và phôi (điện cực dương và âm) để loại bỏ kim loại dư thừa, sao cho đạt được kích thước, hình dạng và bề mặt của vật gia công. phôi. Yêu cầu xử lý theo lịch trình chất lượng.
Các điện cực của phôi và dụng cụ được kết nối tương ứng với hai điện cực có các cực khác nhau của nguồn điện xung. Các điện cực của dụng cụ thường được làm bằng vật liệu chống ăn mòn điện có độ dẫn điện tốt, điểm nóng chảy cao và dễ gia công, chẳng hạn như đồng, than chì, hợp kim đồng-vonfram và molypden. Trong quá trình gia công, điện cực dụng cụ cũng bị hao hụt, nhưng ít hơn lượng ăn mòn của kim loại phôi, thậm chí gần như không bị hao hụt.
Là môi trường xả, chất lỏng làm việc cũng đóng vai trò làm mát và loại bỏ phoi trong quá trình gia công. Chất lỏng làm việc thường được sử dụng là phương tiện có độ nhớt thấp, điểm chớp cháy cao và hiệu suất ổn định, chẳng hạn như dầu hỏa, nước khử ion và nhũ tương.
Khi điện áp xung được áp dụng giữa hai điện cực, khi khoảng cách thích hợp được duy trì giữa phôi và các điện cực, môi trường chất lỏng làm việc giữa phôi và các điện cực của dụng cụ sẽ bị phá vỡ để tạo thành một kênh phóng điện.
Nhiệt độ cao tức thời được tạo ra trong kênh xả, làm tan chảy hoặc thậm chí làm bay hơi vật liệu trên bề mặt phôi. Đồng thời, nó cũng làm bay hơi môi trường chất lỏng làm việc, giãn nở nhiệt nhanh chóng trong khe phóng điện và phát nổ, đồng thời một phần nhỏ vật liệu trên bề mặt phôi bị ăn mòn và văng ra ngoài, tạo thành các hố điện nhỏ.
Sau khi quá trình xả xung kết thúc, sau một khoảng thời gian, chất lỏng làm việc được phục hồi để cách điện. Điện áp xung được áp dụng nhiều lần cho phôi và điện cực dụng cụ, và quá trình trên được lặp lại liên tục và vật liệu phôi dần dần bị ăn mòn. Hệ thống servo liên tục điều chỉnh vị trí tương đối của điện cực dụng cụ và phôi gia công, đồng thời tự động nạp liệu để đảm bảo tiến trình xả xung bình thường cho đến khi các bộ phận cần thiết được xử lý.
1. EDM
Điện cực dụng cụ thường là điện cực hình đồng hoặc than chì, có thể ở bất kỳ hình dạng nào có thể được sản xuất và hình dạng được xử lý là khoang tương ứng.
2. Dây EDM
WEDM được chia thành cắt dây chậm và cắt dây nhanh. Nói chung, các điện cực dây có đường kính {{0}}.1~0,3mm được sử dụng để xử lý qua các bộ phận bề mặt được đánh dấu, có thể là các bộ phận đục lỗ hoặc lỗ khuôn.
Những gì được thay đổi trong EDM không chỉ là bề mặt của phôi, mà còn là bề mặt dưới của nó. Cấu trúc bề mặt của phôi gia công được chia thành ba lớp (Hình 1-3). Lớp tác động trên bề mặt EDM được hình thành do tác động của kim loại nóng chảy được ném và một lượng nhỏ các hạt điện cực. Lớp này dễ dàng được loại bỏ.
Lớp tiếp theo là lớp cứng (lớp oxit). EDM làm thay đổi đáng kể cấu trúc luyện kim và tính chất của lớp cứng. Dưới tác dụng của dầu trung bình, kim loại nóng chảy được làm nguội nhanh chóng và kim loại nóng chảy chưa bị văng ra ngoài sẽ đông đặc lại trong khoang để tạo thành một lớp cứng. Lớp oxit cứng và giòn này phát triển các vết nứt cực nhỏ. Nếu lớp này quá dày, hoặc không thể làm mỏng hoặc loại bỏ bằng cách đánh bóng, mảnh có thể bị hỏng sớm trong một số điều kiện sử dụng.
Lớp cuối cùng là lớp nóng hoặc ủ. Nó chỉ nóng lên, nó không tan chảy. Độ dày của lớp cứng và lớp gia nhiệt được xác định bởi khả năng tản nhiệt của vật liệu phôi và năng lượng xử lý. Trong mọi trường hợp, lớp kim loại bị thay đổi sẽ ảnh hưởng đến tính chất ban đầu của bề mặt phôi. Mạch hoàn thiện tự động trên máy CNC EDM có thể làm giảm hiệu quả sự hình thành lớp cứng, nhưng nó vẫn không thể loại bỏ lớp ủ.
So với các phương pháp xử lý truyền thống, EDM có nhiều ưu điểm, chẳng hạn như nó có thể xử lý bất kỳ vật liệu dẫn điện nào, kể cả những vật liệu kim loại có độ cứng cao hơn mà các quy trình truyền thống không thể xử lý được.
Sử dụng EDM, bạn có thể đạt được độ sâu mà các công cụ cắt không thể đạt được, đây là phương pháp xử lý lý tưởng cho yêu cầu xử lý sâu.
EDM không áp dụng lực cơ học bổ sung cho phôi trong quá trình xử lý, điều này đảm bảo các tính chất cơ học của phôi. Ngoài ra, bề mặt hoàn thiện sau EDM thường tốt hơn so với các quy trình truyền thống.
Tuy nhiên, so với các kỹ thuật gia công truyền thống, EDM chậm hơn và tiêu tốn nhiều năng lượng, làm tăng chi phí sản xuất.
