Phương pháp Gia công bằng tia lửa điện và các ứng dụng

Hệ thống Gia công tia lửa điện

Gia công bằng tia lửa điện gọi là gia công EDM (Electrical Discharge Machining).

Nguyên lý hoạt động

Gia công tia lửa điện

Quá trình hình thành sự phóng tia lửa điện

quá trình hình thành sự phóng điện

a) gia công bằng tia lửa điện Do tác dụng của điện trường giữa hai điện cực, điện tử phát ra từ catod và gia tốc, chạy về anod.

b) Do dung dịch bị ion hóa, vầng quang điện tử hình thành, chung quanh nó có những bọt khí với điện tích dương bao bọc.

c) Đám bọt khí do có chứa điện tích dương nên làm thu hẹp dòng chạy của điện tử.

d) Tia điện tử tập trung đi đến bề mặt anod.

e) Tụ điện xả điện. R giảm, I tăng lên hàng chục ngàn ampe. Dòng điện xung làm nóng chảy anod và lực điện động làm bắn những giọt kim loại vào bọt khí, ở đó do nhiệt cao mà chúng nổ ra.

f) Điện áp của tụ cân bằng. Bọt khí nguội đi, biến thành giọt dung dịch, sự tái sinh điện tích được xảy ra. Đồng thời những ion mang điện tích dương với năng lượng nhỏ hơn nhiều chạy về phía catod, và chúng cũng ăn mòn điện cực với mức độ ít hơn.





Dụng cụ Gia công tia lửa điện:

Trong Gia công bằng tia lửa điện, dụng cụ điện cực đóng vai trò cực quan trọng vì độ chính xác gia công một mặt phụ thuộc vào độ chính xác của điện cực. Điện cực thường được gia công bằng các phương pháp: Cắt gọt, đúc chính xác, ép, phun kim loại, mạ điện phân… Vật liệu làm điện cực phải đảm bảo các yêu cầu:

Có tính dẫn điện tốt.

Nhiệt lượng riêng lớn.

Có nhiệt độ nóng chảy cao.

Có tính dẫn nhiệt tốt.

Vật liệu làm điện cực thường là đồng đỏ, đồng thau, bạc hay kẽm.

Khi Gia công bằng tia lửa điện hình dáng và điện cực được sao chép qua vật gia công. Điều này chỉ có thể gần đúng vì điện cực bị hao mòn, vì vậy một phần việc quan trọng nhất khi thiết kế công nghệ là xác định kích thước của điện cực.

Trường hợp gia công lỗ sâu, dài thì gắn điện cực trên thanh dẫn và từng giai đoạn thay đổi trên điện cực. Ưu điểm là dễ súc rửa, dễ chỉnh, có thể thay điện cực gia công thô và gia công tinh.

Dung dịch Gia công bằng tia lửa điện:

Với sự hiện diện của chất lỏng cách điện trong vùng gia công thì sự phóng điện được thực hiện theo một kênh xác định rõ và ổn định làm cho năng lượng tập trung tốt và được dùng với hiệu suất cao để bóc vật gia công.

Nhiệm vụ thứ hai của chất lỏng gia công là lấy các chất cặn sinh ra trong vùng gia công và đem chúng đi nơi khác. máy cưa vòng tự động Để thực hiện tốt nhiệm vụ này, chất lỏng phải có độ lỏng tốt. Chất lỏng phải đạt được các yêu cầu như sau:

Độ cách điện cao.

Dẫn nhiệt tốt.

Chất lỏng phải trung tính về hóa học, không phá hủy điện cực, chi tiết gia công và các chi tiết máy.

Có độ nhớt nhỏ.

Không có mùi khó chịu, không khí độc, nhiệt độ cháy đủ cao để không nguy hiểm.

Có khả năng phục hồi nhanh sau khi bị đánh thủng vì tia lửa điện.

Chất lỏng phải duy trì được tính chất của nó càng lâu càng tốt trong mọi điều kiện gia công.

Dễ tìm và giá thành hợp lý.

Điểm nổ cao và sản phẩm do phân hủy nhiệt không gây độc hại.

Các ứng dụng của Gia công bằng tia lửa điện:

Tùy theo tính chất của công việc, các thiết bị Gia công tia lửa điện đucợ chia thành 6 nhóm sau:

Máy gia công lỗ.

Máy khoan lỗ nhỏ.

Máy mài theo hình dáng.

Máy mài dụng cụ.

Máy cắt đứt.

Máy gia công khuôn mẫu.

Phổ biến nhất là máy gia công lỗ, ứng dụng để gia công lỗ có đáy hoặc lỗ suốt. Đặc trưng của máy là điện cực chuyển động thẳng để ăn sâu vào chi tiết, trên một số thiết bị có thể phối hợp điện cực có thể chuyển động thẳng với chi tiết quay, hoặc chi tiết quay mà điện cực chuyển động thẳng. Có nhiều phương án để hình thành những bề mặt khác nhau mà người ta thiết kế ra những thiết bị phù hợp với chúng. Trong số đó, chúng tôi xin giới thiệu dưới đây một vài máy có sự tổ hợp nhiều loại chuyển động, với lưu ý răng không phải máy nào cũng thích ứng với mọi việc được thực hiện bởi các quy trình động tác khác nhau.

Trên máy mài tạo dáng bằng tia lửa điện có thể mài thành những mặt có dạng khác nhau với độ bóng thích hợp. Trong trường hợp dụng cụ mài hoặc vật gia công quay, hình dáng của dụng cụ được chép qua vật gia công. Để làm được việc này điện cực cũng di chuyển một ít. Trên hình có thể thấy một số loại chuyển động, Trên đó dây nhỏ quấn liên tục thay thế cho điện cực là dụng cụ

Bài viết trên tôi đã giới thiệu đến các bạn về phương pháp Gia công tia lửa điện. Mong rằng bài viết của tôi đã giúp bạn có thêm nhiều kiến thức về phương pháp gia công này.
CAD/CAM