Електроерозионна обработка на метали

През първата половина на двадесети век учените предложиха обработката на метал с искра. Този метод се нарича електроерозионна обработка. Принципът на действие на обработката е прост и се състои в следното: в средата на течен диелектрик два електрода се доближават по-близо под напрежение (анод и катод). Освен това ролята на катода се изпълнява от заготовката. между анод и катод има електрическо отделяне. По време на взаимодействието се отделя енергия, която може да загрее и отстранява металните частици от повърхността на електрода. С други думи, металните слоеве се разрушават под въздействието на електрически заряди (метална ерозия).

Чрез прилагане на напрежение към електродите под формата на къси импулси, енергията не действа в дълбочината на метала. Това гарантира, че частта не губи физическите си свойства по време на обработката.

Електроерозионна обработка. Принцип на действие

На практика EDM изглежда така:

1. Заготовката (катод) се поставя на масата.
2. Подготовка на инструмент за обработка (тел, част от мед, графит, месинг, алуминий) с предварително обработена повърхност. Повърхността трябва да повтори във форма равнината, която трябва да се получи върху детайла.
3. Закрепване на инструмента в движещата се част на машината. Инструментът е снабден с импулсно напрежение. След това инструментът се приближава към детайла.
4. Настъпването на "разпадане" на диелектрика под формата на искра между повърхността на обработвания детайл и инструмента.
5. В зоната на контакт на искра с повърхността на обработвания детайл, микрочастиците на метала са изхвърлени. Създава се малка фуния. Нейната дълбочина е равна на напрежението между частта и инструмента.

Трябва да се отбележи, че искрата скача между много близки части от повърхността на инструмента и детайла. Зърно зад зърно от милиони малки искри премахва развален метал от повърхността, която се третира. Искритата все повече и повече приближават тази повърхност във форма до повърхността на инструмента в обърната форма. По време на процеса е възможно да се постигне максимална чистота и еднаквост на обработката, дължащи се на промяна в напрежението върху инструмента и вариация от искровата междина. Ако телта се използва като инструмент, детайлът се изрязва с по-голяма точност. Освен това е възможно да се постигнат контури с повишена сложност. При други методи на обработка не могат да се получат сложни контури.

Електроерозионното обработване на металите има няколко предимства:

• постигане на високо качество на обработената повърхност (хомогенност, точност). В този случай се елиминира нуждата от по-нататъшна довършителна обработка;
• възможността за получаване на различни повърхностни текстури;
• способността да се борави с много твърди повърхности (над 60 единици);
• Елиминиране на деформацията на тънките части поради липса на механично напрежение;
• минимално износване на анода;
• получаване на повърхности с различни геометрични форми;
• Няма шум по време на обработката.

Електрическо третиране с искри. Използване на метода

Режимът на обработка с електропарк намира приложение в следните области:

• пробиващи отвори в заготовки с различна твърдост;
• формирането на депресии;
• рязане на части с различна твърдост;
• отстраняване на износени части от втвърдени части;
• шлайфане на повърхности с всякаква твърдост;
• Почистване на частите след готвене със сплави.

Електроерозионната обработка е намерила своето приложение при ремонта на строителни машини. С негова помощ износените части се нарязват, счупените части на скрепителните елементи се отстраняват и частичките, които са леко износени, се увеличават.

В заключение трябва да се отбележи, че силата и износоустойчивостта на машинните части, подсилени чрез метода на електрическата искра, до голяма степен зависи от режимите на обработка и от подсилващия материал.