什么是电火花加工 (EDM)？

什么是电火花加工 (EDM)？

电火花加工 (EDM) 是一种非传统的加工工艺，它通过工具（称为电极）和在介电流体存在的情况下加工的零件之间的一系列重复放电从零件上去除材料。

电火花加工（EDM），也称为火花加工、火花腐蚀、冲模、线烧或线腐蚀，是利用放电（火花）获得所需形状的金属制造工艺。

材料通过两个电极之间的一系列快速循环电流放电从工件上去除，两个电极之间被介电液体隔开并施加电压。

其中一个电极称为工具电极，或简称为工具或电极，而另一个称为工件电极或工件。该过程取决于工具和工件没有物理接触。

当两电极间电压升高时，电极间体积内的电场强度变大，使液体发生介电击穿，产生电弧。

结果，材料从电极上去除。一旦电流停止（或停止，取决于发生器的类型），新的液体电介质被输送到电极间体积中，使固体颗粒（碎屑）被带走，电介质的绝缘性能被已恢复。

在电极间体积中添加新的液体电介质通常称为冲洗。电流通过后，电极之间的电压会恢复到击穿前的水平，这样就可以发生新的液体介质击穿以重复循环。

电火花机的工作

电火花加工 (EDM) 是一种受控的金属去除工艺，用于通过电火花腐蚀去除金属。在此过程中，以电火花为切削工具，对工件进行切削（腐蚀），将成品零件加工成所需的形状。

金属去除过程是通过将高频电流的脉动（开/关）电荷通过电极施加到工件上来执行的。这会以可控的速度从工件上去除（腐蚀）非常微小的金属片。

电火花加工

EDM 火花腐蚀与电短路相同，在它接触的一块金属上烧出一个小孔。在电火花加工中，工件材料和电极材料都必须是导电体。

EDM工艺有两种不同的用途：

• 通常由石墨或铜制成的预成型或成型电极（工具）成型为要复制的空腔形状。形成的电极垂直向下进给，电极的反向形状被侵蚀（烧毁）到固体工件中。
• 一个连续行进的垂直线电极，直径为一根小针或更小，由计算机控制，以按照编程路径在工件上腐蚀或切割一个窄槽，以产生所需的形状。

电火花机的种类

1.电线或“奶酪切割机”EDM

线切割机使用线电极和 CNC 运动来生产所需的形状或轮廓。该技术使用火花腐蚀去除导电材料，这是 EDM 工艺的主要原理。

线从线轴穿过由 CNC 控制的精密线导向器。用电介质（去离子水）冲洗以冷却细线并去除被侵蚀的颗粒，线 EDM 可以被认为是非常精确和准确的带锯。

2。电火花钻孔或钻孔机

这台 EDM 机器用于在金属件上制造小孔。该机器采用导电管作为电极，方言流体通过和环绕该电极无缝流动，以冲洗掉汽化的金属。

该机器能够钻出准确和精确的孔，即使是在坚硬和特殊的材料上，仍然是具有前瞻性发展的制造行业之一。

3. RAM 或 Sinker EDM

作为最古老的 EDM 加工形式，RAM EDM 由一个特殊形状的电极组成，该电极插入工件中以产生复杂的切割和盲孔。

顾名思义，在 Sinker EDM 机器中，工件和电极都浸入介电流体（轻质和粘性油）中，并通过正确的动力发电机来达到预期的效果。

电火花加工用于制造

凭借其创建精确和独特形状的能力，EDM 已被许多行业用于其制造过程。以下是 EDM 最常见的应用类型。

• 模具制造： 模具是用于将材料切割或成型为固体产品的工具。尽管所需形状的大小或通用性，但 EDM 用于制造这些模具。
• 模具制作： 模具是将液体或物质转化为容器形状的容器。使用 EDM 获得模具的尺寸和深度。
• 小孔钻孔： 如果没有 EDM，钻小孔会很困难。 EDM 能够准确地创建小形状，因此非常适合钻出所需的精确尺寸的孔。
• 原型制作： EDM 工艺在模具制造、工具和模具行业中应用最为广泛，但正在成为制造原型和生产零件的常用方法，特别是在产量相对较低的航空航天、汽车和电子行业。

电火花机的优势

• 能够加工复杂的形状，否则这些形状是使用传统切削工具难以生产的。
• 以非常严格的公差加工极硬材料。
• 可以加工非常小的工件，而传统刀具可能会因刀具压力过大而损坏零件。
• 工具和工件之间没有直接接触。因此，可以加工精细的部分和脆弱的材料，而不会出现明显的变形。
• 可以获得良好的表面光洁度；通过多余的精加工路径可以获得非常好的表面。
• 可以获得非常细的孔。
• 可以生产锥形孔。
• 管道或容器内部轮廓和内角低至 R .001″。

电火花机的缺点

• 很难找到专业的机械师。
• 材料去除速度慢。
• 与使用可燃油基电介质相关的潜在火灾危险。
• 为冲压/沉降 EDM 创建电极所花费的额外时间和成本。
• 由于电极磨损，难以再现工件上的尖角。
• 比功耗非常高。
• 耗电量高。
• 形成“过切”。
• 加工过程中会出现刀具过度磨损。
• 只有通过特定的工艺设置才能加工非导电材料。