关于放电加工你需要知道的一切

CNC 加工是一种减材制造工艺，它使用计算机控制的切削工具从实心工件上去除材料，露出成品。这种技术速度快，与各种材料和生产量兼容。很多工艺都属于 CNC 加工范畴，包括 CNC 车削、CNC 铣削、切割、雕刻和电火花加工 (EDM)。

EDM 并不是最常见的 CNC 加工工艺，但许多工程师已经开始探索其在创造原本无法加工的零件特征方面的价值。

事实上，Zion Market Research 估计，到 2024 年，电火花加工行业将增长到近 80 亿美元。以下是工程师应该了解的关于最先进电火花加工的所有信息，从其工作原理到最适合的应用。

什么是电火花加工？

电火花加工是一种高精度的制造工艺，它使用电从工件上去除材料，而不是使用切削工具。事实上，工件根本没有被工具接触。取而代之的是高频电荷将材料分子一个个地分解，形成一个锐利的切割。

在放电加工过程中，将由铜、黄铜、石墨或钨制成的电极置于待加工导电工件的头发宽度内。然后，增加电极和工件之间的电压，直到发生放电或火花。

这个过程在高频（大约 10KHz）下重复，当火花在电极和工件之间飞行时，材料表面会留下微小的切口。为了停止放电并防止火花在电极和工件之间传导，然后将成品部件浸入介电流体中。

一般来说，电火花加工最适合极精密零件的小批量生产。电火花加工常用于制造模具、铸币模具、喷气发动机涡轮机和医疗器械部件。

不同类型的放电加工

线切割加工使用细铜线或黄铜线（用作电极）切割工件。在加工过程中，线材从带有线轴的自动进给装置中以精心控制的方式连续展开。这种方法工作可靠，但工程师应该知道导线必须能够完全穿过工件。这会在三维零件中创建二维切割，这通常会产生与传统 CNC 加工方法相似的结果。

Sinker EDM 可以为工具和铸造应用（如塑料注塑模具）创建复杂的型腔形状。这个过程需要预先加工成所需形状的“正”形石墨或铜电极。然后将电极压入工件，形成原始形状的负片。

钻孔电火花加工，顾名思义，就是专门用来钻孔的。这个过程的电极是管状的，允许介电流体流过电极本身的中心。

放电加工的优缺点

电火花加工非常适合制造必须完美配合的极其精密的零件。如果工程师需要使用传统 CNC 加工难以加工的高强度钛或硬化钢等金属，则应考虑使用 EDM。电火花加工对钻孔应用也特别有效。

电火花加工的一个关键优势是它可以为设计团队提供更大的自由度。由于电火花加工是一种非接触式制造过程，产品团队可以设计具有薄壁或蜂窝特征的零件，而不必担心变形。此外，现在可以使用 EDM 加工半径小至 0.001 英寸的尖锐内角。

与其他形式的加工相比，EDM 还倾向于扩大团队的可行材料库；该工艺使他们能够在加工黄金或铂金等昂贵材料时节省资金，因为它几乎不会产生材料损失。

即使有这些优势，电火花加工也不是每种应用的最佳选择。电火花加工不是很节能，而且往往速度慢且成本高。此外，团队必须注意，执行 EDM 需要一套高度特定的技能——如果他们的内部团队没有接受过 EDM 培训，他们必须将生产外包或冒着花费时间和资源培训机械师的风险。产品团队应确保事先权衡这些考虑因素。

掌握放电加工

电火花加工是一种高度精确的制造工艺，它允许产品团队创建使用标准切削工具无法创建的复杂形状和深度。 EDM 还提供卓越的表面光洁度，使产品团队能够处理昂贵的金属，同时降低材料损失成本。

然而，重要的是要记住 EDM 的相关成本和相对较慢的生产速度，这使得该工艺对于许多应用来说并不理想。经验丰富的制造合作伙伴可以帮助确保产品团队为其下一个项目选择最佳的制造工艺和材料。

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