EDM sa týka spôsobu spracovania obrobku prostredníctvom elektrického erózneho účinku impulzného výboja medzi nástrojovou elektródou a elektródou obrobku v určitom médiu. EDM je metóda spracovania využívajúca elektrickú a tepelnú energiu, ktorá bola študovaná v 40. rokoch 20. storočia a postupne aplikovaná do výroby. Dnes sa dozvieme o princípe EDM.
Základný princíp EDM: Princíp EDM je založený na jave elektrokorózie počas pulzného iskrového výboja medzi nástrojom a obrobkom (kladné a záporné elektródy) na odstránenie prebytočného kovu tak, aby sa dosiahla veľkosť, tvar a povrch obrobok. Požiadavky na kvalitu plánovaného spracovania.
Elektródy obrobku a nástroja sú pripojené k dvom elektródam s rôznou polaritou impulzného napájania. Nástrojové elektródy sú zvyčajne vyrobené z elektrokoróznych materiálov s dobrou vodivosťou, vysokou teplotou topenia a jednoduchým spracovaním, ako je meď, grafit, zliatina medi a volfrámu a molybdén. Počas procesu obrábania má nástrojová elektróda tiež stratu, ale je menšia ako množstvo erózie kovu obrobku a dokonca takmer žiadna strata.
Pracovná kvapalina ako výtlačné médium zohráva aj úlohu chladenia a odstraňovania triesok počas procesu obrábania. Bežne používané pracovné kvapaliny sú médiá s nízkou viskozitou, vysokým bodom vzplanutia a stabilným výkonom, ako je petrolej, deionizovaná voda a emulzia.
Keď je pulzné napätie aplikované medzi dve elektródy, keď je medzi obrobkom a elektródami udržiavaná správna medzera, médium pracovnej tekutiny medzi obrobkom a elektródami nástroja sa rozbije, aby sa vytvoril výbojový kanál.
Vo výtlačnom kanáli sa okamžite vytvorí vysoká teplota, ktorá roztaví alebo dokonca vyparí materiál na povrchu obrobku. Súčasne tiež odparuje médium pracovnej tekutiny, rýchlo sa tepelne rozťahuje vo výbojovej medzere a exploduje a malá časť materiálu na povrchu obrobku je erodovaná a vymrštená, pričom sa vytvárajú malé elektrické jamy.
Po ukončení pulzného výboja sa po určitom čase pracovná kvapalina vráti do izolácie. Impulzné napätie sa opakovane aplikuje na obrobok a elektródu nástroja a vyššie uvedený proces sa nepretržite opakuje a materiál obrobku sa postupne odleptá. Servosystém neustále upravuje relatívnu polohu elektródy nástroja a obrobku a automaticky sa podáva, aby sa zabezpečil normálny priebeh pulzného výboja, kým sa nespracujú požadované diely.
1. EDM
Nástrojová elektróda je zvyčajne elektróda v tvare medi alebo grafitu, ktorá môže byť v akomkoľvek tvare, ktorý sa dá vyrobiť, a tvarom spracovania je zodpovedajúca dutina.
2. Drôtové EDM
WEDM sa delí na pomalé rezanie drôtu a rýchle rezanie drôtom. Vo všeobecnosti sa drôtové elektródy s priemerom {{0}}}.1~0,3mm používajú na spracovanie častí s pravítkom povrchu, ktorými môžu byť dierované časti alebo diery.
Pri EDM sa mení nielen povrch obrobku, ale aj jeho podpovrch. Povrchová štruktúra spracovávaného obrobku je rozdelená do troch vrstiev (obrázok 1-3). Nárazová vrstva na povrchu EDM vzniká nárazom vrhaného roztaveného kovu a malého množstva elektródových častíc. Táto vrstva sa ľahko odstráni.
Ďalšou vrstvou je tvrdá vrstva (oxidová vrstva). EDM podstatne mení metalurgickú štruktúru a vlastnosti tvrdej vrstvy. Pôsobením stredného oleja sa roztavený kov rýchlo ochladí a roztavený kov, ktorý nebol vyvrhnutý, stuhne v dutine a vytvorí tvrdú vrstvu. Táto tvrdá a krehká vrstva oxidu vytvára mikroskopické trhliny. Ak je táto vrstva príliš hrubá alebo sa nedá riediť alebo odstrániť leštením, môže za určitých podmienok používania kus predčasne zlyhať.
Poslednou vrstvou je vyhrievaná alebo žíhaná vrstva. Len sa zahreje, neroztopí sa. Hrúbka tvrdej vrstvy a vyhrievanej vrstvy je určená schopnosťou odvádzať teplo materiálu obrobku a energiou spracovania. V každom prípade zmenená kovová vrstva ovplyvní pôvodné vlastnosti povrchu obrobku. Automatický dokončovací obvod na CNC EDM stroji môže účinne znížiť tvorbu tvrdej vrstvy, ale stále nedokáže odstrániť žíhanú vrstvu.
V porovnaní s tradičnými metódami spracovania má EDM mnoho výhod, napríklad dokáže spracovať akýkoľvek vodivý materiál, vrátane kovových materiálov s vyššou tvrdosťou, ktoré nemožno spracovať tradičnými procesmi.
Pomocou EDM môžete dosiahnuť hĺbky, ktoré nie je možné dosiahnuť reznými nástrojmi, čo je ideálna metóda spracovania pre náročné hĺbkové spracovanie.
EDM nepôsobí na obrobok dodatočnou mechanickou silou počas spracovania, čo zabezpečuje mechanické vlastnosti obrobku. Okrem toho je povrchová úprava po EDM zvyčajne lepšia ako pri tradičných procesoch.
V porovnaní s tradičnými technikami obrábania je však EDM pomalší a spotrebúva veľa energie, čo zvyšuje výrobné náklady.
