EDM หมายถึงวิธีการประมวลผลชิ้นงานผ่านผลกระทบการสึกกร่อนทางไฟฟ้าของการปล่อยพัลส์ระหว่างอิเล็กโทรดของเครื่องมือและอิเล็กโทรดของชิ้นงานในตัวกลางบางประเภท EDM เป็นวิธีการประมวลผลโดยใช้ไฟฟ้าและพลังงานความร้อนที่ได้รับการศึกษาในทศวรรษที่ 1940 และค่อยๆ นำไปใช้กับการผลิต วันนี้เราจะมาเรียนรู้เกี่ยวกับหลักการของ EDM
หลักการพื้นฐานของ EDM: หลักการของ EDM ขึ้นอยู่กับปรากฏการณ์ไฟฟ้ากัดกร่อนระหว่างการปล่อยประกายไฟแบบพัลซิ่งระหว่างเครื่องมือและชิ้นงาน (ขั้วไฟฟ้าบวกและลบ) เพื่อขจัดโลหะส่วนเกิน เพื่อให้ได้ขนาด รูปร่าง และพื้นผิวของ ชิ้นงาน. ข้อกำหนดการประมวลผลตามกำหนดคุณภาพ
อิเล็กโทรดของชิ้นงานและเครื่องมือเชื่อมต่อตามลำดับกับอิเล็กโทรดสองตัวที่มีขั้วต่างกันของแหล่งจ่ายไฟแบบพัลส์ อิเล็กโทรดของเครื่องมือมักทำจากวัสดุที่ทนต่อการกัดกร่อนด้วยไฟฟ้าซึ่งมีการนำไฟฟ้าได้ดี มีจุดหลอมเหลวสูง และแปรรูปง่าย เช่น ทองแดง กราไฟต์ โลหะผสมทองแดง-ทังสเตน และโมลิบดีนัม ในระหว่างกระบวนการตัดเฉือน อิเล็กโทรดของเครื่องมือก็มีการสูญเสียเช่นกัน แต่จะน้อยกว่าปริมาณการสึกกร่อนของโลหะชิ้นงาน และเกือบจะไม่มีการสูญเสียด้วยซ้ำ
ของเหลวทำงานยังมีบทบาทในการระบายความร้อนและการกำจัดเศษในระหว่างกระบวนการตัดเฉือน ของไหลในการทำงานที่ใช้กันทั่วไปคือสื่อที่มีความหนืดต่ำ จุดวาบไฟสูง และมีเสถียรภาพ เช่น น้ำมันก๊าด น้ำปราศจากไอออน และอิมัลชัน
เมื่อใช้แรงดันพัลส์ระหว่างอิเล็กโทรดทั้งสอง เมื่อรักษาช่องว่างที่เหมาะสมระหว่างชิ้นงานและอิเล็กโทรด สื่อของไหลทำงานระหว่างชิ้นงานและอิเล็กโทรดของเครื่องมือจะถูกแยกย่อยเพื่อสร้างช่องระบาย
อุณหภูมิที่สูงชั่วขณะจะถูกสร้างขึ้นในช่องระบาย ซึ่งจะหลอมละลายหรือแม้กระทั่งทำให้วัสดุกลายเป็นไอบนพื้นผิวของชิ้นงาน ในเวลาเดียวกัน มันยังทำให้ตัวกลางของไหลทำงานกลายเป็นไอ ขยายตัวอย่างรวดเร็วทางความร้อนในช่องปล่อยและระเบิด และวัสดุส่วนเล็ก ๆ บนพื้นผิวของชิ้นงานจะถูกกัดเซาะและถูกโยนออกไป ก่อตัวเป็นหลุมไฟฟ้าเล็ก ๆ
หลังจากการปล่อยพัลส์สิ้นสุดลง หลังจากช่วงระยะเวลาหนึ่ง สารทำงานจะถูกคืนสภาพเป็นฉนวน แรงดันพัลส์ถูกนำไปใช้กับชิ้นงานและอิเล็กโทรดของเครื่องมือซ้ำๆ และกระบวนการข้างต้นจะถูกทำซ้ำอย่างต่อเนื่อง และวัสดุของชิ้นงานจะค่อยๆ กัดกร่อนออกไป ระบบเซอร์โวจะปรับตำแหน่งสัมพัทธ์ของอิเล็กโทรดของเครื่องมือและชิ้นงานอย่างต่อเนื่อง และป้อนอัตโนมัติเพื่อให้แน่ใจว่าการปล่อยพัลส์มีความคืบหน้าตามปกติจนกระทั่งชิ้นส่วนที่ต้องการได้รับการประมวลผล
1. อีดีเอ็ม
อิเล็กโทรดเครื่องมือมักจะเป็นอิเล็กโทรดทองแดงหรือกราไฟต์ ซึ่งสามารถเป็นรูปร่างใดก็ได้ที่สามารถผลิตได้ และรูปร่างที่ผ่านการประมวลผลจะเป็นโพรงที่เกี่ยวข้อง
2. ลวด EDM
WEDM แบ่งออกเป็นการตัดลวดช้าและการตัดลวดเร็ว โดยทั่วไป อิเล็กโทรดของลวดที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง {{0}}.1~0.3 มม. จะใช้ในการแปรรูปผ่านชิ้นส่วนพื้นผิวที่เป็นกฎ ซึ่งอาจเป็นชิ้นส่วนเจาะรูหรือรูดาย
สิ่งที่เปลี่ยนแปลงระหว่าง EDM ไม่เพียงแต่พื้นผิวของชิ้นงานเท่านั้น แต่ยังรวมถึงพื้นผิวด้านล่างด้วย โครงสร้างพื้นผิวของชิ้นงานที่ผ่านการประมวลผลแบ่งออกเป็นสามชั้น (รูปภาพ 1-3) ชั้นผลกระทบบนพื้นผิวของ EDM เกิดขึ้นจากผลกระทบของโลหะหลอมเหลวที่โยนทิ้งและอนุภาคอิเล็กโทรดจำนวนเล็กน้อย เลเยอร์นี้จะถูกลบออกอย่างง่ายดาย
ชั้นต่อไปคือชั้นแข็ง (ชั้นออกไซด์) EDM เปลี่ยนแปลงโครงสร้างทางโลหะวิทยาและคุณสมบัติของชั้นแข็งอย่างมาก ภายใต้การทำงานของน้ำมันปานกลาง โลหะหลอมเหลวจะถูกทำให้เย็นลงอย่างรวดเร็ว และโลหะหลอมเหลวที่ไม่ได้ถูกโยนออกมาจะแข็งตัวในโพรงเพื่อสร้างชั้นแข็ง ชั้นออกไซด์ที่แข็งและเปราะนี้ทำให้เกิดรอยแตกขนาดจิ๋ว หากชั้นนี้หนาเกินไป หรือไม่สามารถทำให้บางหรือขจัดออกได้ด้วยการขัดเงา ชิ้นงานอาจเสียหายก่อนเวลาอันควรภายใต้เงื่อนไขการใช้งานบางประการ
ชั้นสุดท้ายคือชั้นอุ่นหรืออบอ่อน มันแค่ร้อนขึ้น มันไม่ละลาย ความหนาของชั้นแข็งและชั้นความร้อนถูกกำหนดโดยความสามารถในการกระจายความร้อนของวัสดุชิ้นงานและพลังงานในการประมวลผล ไม่ว่าในกรณีใด ๆ ชั้นโลหะที่เปลี่ยนแปลงจะส่งผลต่อคุณสมบัติเดิมของพื้นผิวชิ้นงาน วงจรการตกแต่งอัตโนมัติบนเครื่อง CNC EDM สามารถลดการก่อตัวของชั้นแข็งได้อย่างมีประสิทธิภาพ แต่ก็ยังไม่สามารถกำจัดชั้นอบอ่อนได้
เมื่อเปรียบเทียบกับวิธีการประมวลผลแบบดั้งเดิมแล้ว EDM มีข้อดีหลายอย่าง เช่น สามารถแปรรูปวัสดุที่นำไฟฟ้าได้ รวมถึงวัสดุโลหะที่มีความแข็งสูงกว่าซึ่งไม่สามารถผ่านกระบวนการแบบดั้งเดิมได้
เมื่อใช้ EDM คุณสามารถเข้าถึงความลึกที่ไม่สามารถทำได้ด้วยเครื่องมือตัด ซึ่งเป็นวิธีการประมวลผลที่เหมาะสำหรับการประมวลผลที่ต้องการความลึก
EDM ไม่ใช้แรงเชิงกลเพิ่มเติมกับชิ้นงานในระหว่างการประมวลผล ซึ่งช่วยให้มั่นใจได้ถึงคุณสมบัติเชิงกลของชิ้นงาน นอกจากนี้ ผิวสำเร็จหลังจาก EDM มักจะดีกว่ากระบวนการแบบดั้งเดิม
อย่างไรก็ตาม เมื่อเปรียบเทียบกับเทคนิคการตัดเฉือนแบบดั้งเดิมแล้ว EDM จะทำงานช้ากว่าและใช้พลังงานมาก ซึ่งจะเป็นการเพิ่มต้นทุนการผลิต
