放電加工は主に、複雑な形状の穴や空洞を持つ金型や部品の加工、硬質合金や焼入れ鋼などの各種導電性材料の加工、深穴や微細穴、特殊形状穴、深溝、狭い接合部、薄片切断などの加工、各種成形工具、テンプレート、ねじリングゲージなどの加工に使用されます。
処理原理
放電加工(EDM)では、工具電極と工作物はそれぞれパルス電源の2つの極に接続され、作動液に浸漬されるか、または作動液が放電ギャップに充填されます。工具電極はギャップ自動制御システムによって制御され、工作物に送り込まれます。2つの電極間のギャップが一定の距離に達すると、2つの電極に印加されるパルス電圧によって作動液が破壊され、火花放電が発生します。
放電の微小チャネルでは、大量の熱エネルギーが瞬間的に集中し、温度は10000℃にも達し、圧力も急激に変化するため、加工面上の局所的な微量金属材料は瞬時に溶融・蒸発し、作動液中に爆発的に放出され、急速に凝縮して固体金属粒子を形成し、作動液によって運び去られます。このとき、加工物の表面には微細なピット痕が残り、放電は一時的に停止し、2つの電極間の作動液は絶縁状態に戻ります。
次に、次のパルス電圧は電極同士が比較的近い別の場所で破壊され、火花放電が発生してこのプロセスが繰り返されます。このように、1回のパルス放電で腐食される金属の量は非常に少ないものの、1秒間に数千回のパルス放電が発生するため、より多くの金属を腐食させることができ、一定の生産性が得られます。
工具電極と工作物の間の放電ギャップを一定に保つという条件の下で、工具電極が工作物に連続的に送り込まれる間に工作物の金属が腐食し、最終的に工具電極の形状に対応する形状が加工されます。したがって、工具電極の形状と工具電極と工作物の間の相対運動モードさえあれば、さまざまな複雑な形状を加工できます。工具電極は通常、銅、グラファイト、銅タングステン合金、モリブデンなど、導電性、融点、加工性の良い耐腐食性材料で作られています。加工の過程で、工具電極にも損失がありますが、工作物の金属の腐食量よりも少なく、損失がほとんどない場合もあります。
放電媒体として、作動流体は加工中の冷却と切りくず除去にも役割を果たします。一般的な作動流体は、灯油、脱イオン水、エマルジョンなど、低粘度、高引火点、安定した性能を持つ媒体です。電気スパーク放電機は自己励起放電の一種であり、その特徴は次のとおりです。放電前の2つの電極は高電圧を持ち、2つの電極が近づくと媒体が破壊され、スパーク放電が発生します。破壊プロセスに伴い、2つの電極間の抵抗は急激に減少し、電極間の電圧も急激に減少します。スパーク放電の「冷極」特性(つまり、チャネルエネルギー変換の熱エネルギーが電極の深さに時間内に到達しない)を維持するために、スパークチャネルは短時間(通常10⁻⁷~10⁻³秒)維持された後、速やかに消火されなければなりません。これにより、チャネルエネルギーの適用範囲が最小限になります。チャネルエネルギーの影響により、電極が局所的に腐食する可能性があります。スパーク放電を使用する際に発生する腐食現象に対処する方法材料に寸法加工を施すことを放電加工(EDM)と呼びます。EDMは、低電圧範囲内の液体媒体中で放電する加工法です。工具電極の形状と工具電極と工作物間の相対運動の特性に応じて、EDMは5種類に分類できます。ワイヤカットEDMは、軸方向に移動するワイヤを工具電極として使用し、工作物を所望の形状とサイズに沿って移動させることで導電性材料を切断します。EDM研削は、ワイヤまたは成形導電性研削砥石を工具電極として使用し、キーホールや成形研削を行います。ねじリングゲージ、ねじプラグゲージ[1]、歯車などの加工に使用されます。小穴加工、表面合金化、表面強化などの加工にも使用されます。EDMは、通常の機械加工方法では切削が困難な材料や複雑な形状を加工できます。加工中に切削力は発生しません。バリや切削溝などの欠陥は発生しません。工具電極材料は工作物材料よりも硬くする必要はありません。電力加工を直接使用するため、自動化が容易です。加工後、表面には変質層が生成され、用途によってはさらに処理する必要があります。除去済み。作動油の精製および処理によって発生する煙汚染の処理は面倒である。
投稿日時:2020年7月23日