EDM, esas olarak karmaşık delik ve boşluk şekillerine sahip kalıpların ve parçaların işlenmesinde; sert alaşım ve sertleştirilmiş çelik gibi çeşitli iletken malzemelerin işlenmesinde; derin ve ince deliklerin, özel şekilli deliklerin, derin olukların, dar bağlantıların işlenmesinde ve ince dilimlerin kesilmesinde vb.; çeşitli şekillendirme aletlerinin, şablonların ve dişli halka mastarlarının işlenmesinde vb. kullanılır.
İşleme prensibi
EDM işlemi sırasında, takım elektrodu ve iş parçası sırasıyla darbe güç kaynağının iki kutbuna bağlanır ve çalışma sıvısına daldırılır veya çalışma sıvısı deşarj aralığına doldurulur. Takım elektrodu, iş parçasını aralıktan otomatik kontrol sistemiyle ilerletir. İki elektrot arasındaki aralık belirli bir mesafeye ulaştığında, iki elektroda uygulanan darbe voltajı çalışma sıvısını parçalayarak kıvılcım deşarjı oluşturur.
Deşarjın mikro kanalında, büyük miktarda ısı enerjisi anlık olarak yoğunlaşır, sıcaklık 10000℃'ye kadar çıkabilir ve basınçta da keskin bir değişim olur, böylece bu noktadaki çalışma yüzeyindeki yerel iz metal malzemeler anında erir ve buharlaşır, çalışma sıvısına karışır, hızla yoğunlaşarak katı metal parçacıkları oluşturur ve çalışma sıvısı tarafından uzaklaştırılır. Bu sırada iş parçasının yüzeyinde küçük çukur izleri kalır, deşarj kısa süreliğine durur ve iki elektrot arasındaki çalışma sıvısı yalıtım durumuna geri döner.
Sonraki darbe voltajı, elektrotların birbirine nispeten yakın olduğu başka bir noktada bozulur, kıvılcım deşarjı oluşturur ve işlem tekrarlanır. Bu nedenle, darbe deşarjı başına aşınan metal miktarı çok az olsa da, saniyede binlerce darbe deşarjı sayesinde belirli bir verimlilikle daha fazla metal aşındırılabilir.
Takım elektrodu ile iş parçası arasında sabit bir deşarj aralığı korunması koşuluyla, takım elektrodu sürekli olarak iş parçasına doğru ilerletilirken iş parçasının metali aşınır ve sonunda takım elektrodunun şekline karşılık gelen bir şekil işlenir. Bu nedenle, takım elektrodunun şekli ve takım elektrodu ile iş parçası arasındaki göreceli hareket modu dikkate alındığı sürece, çeşitli karmaşık profiller işlenebilir. Takım elektrotları genellikle bakır, grafit, bakır-tungsten alaşımı ve molibden gibi iyi iletkenliğe, yüksek erime noktasına ve kolay işlenebilirliğe sahip korozyona dayanıklı malzemelerden yapılır. İşleme sürecinde, takım elektrodunda da kayıplar olur, ancak bu kayıplar iş parçası metalinin korozyon miktarından daha azdır veya neredeyse hiç yoktur.
Deşarj ortamı olarak, çalışma sıvısı aynı zamanda işleme sırasında soğutma ve talaş uzaklaştırmada da rol oynar. Yaygın çalışma sıvıları, kerosen, deiyonize su ve emülsiyon gibi düşük viskoziteli, yüksek parlama noktasına sahip ve kararlı performans gösteren ortamlardır. Elektrikli kıvılcım makinesi, kendiliğinden uyarımlı bir deşarj türüdür ve özellikleri şöyledir: Kıvılcım deşarjının iki elektrodu, deşarjdan önce yüksek bir gerilime sahiptir; iki elektrot birbirine yaklaştığında, ortam bozulur ve ardından kıvılcım deşarjı meydana gelir. Bozulma süreciyle birlikte, iki elektrot arasındaki direnç keskin bir şekilde azalır ve elektrotlar arasındaki gerilim de keskin bir şekilde azalır. Kıvılcım deşarjının "soğuk kutup" özelliklerini (yani, kanal enerji dönüşümünün ısı enerjisi zamanında elektrotun derinliğine ulaşmaz) korumak için, kıvılcım kanalı kısa bir süre (genellikle 10-7-10-3 s) korunduktan sonra zamanında söndürülmelidir, böylece kanal enerjisi minimum bir aralıkta uygulanır. Kanal enerjisinin etkisi, elektrotun yerel olarak korozyona uğramasına neden olabilir. Kullanım sırasında oluşan korozyon olgusunun yöntemi şöyledir: Elektrik kıvılcım deşarjı ile malzemeye boyutsal işleme uygulanmasına elektrik kıvılcım işleme (EDM) denir. EDM, düşük voltaj aralığında sıvı ortamda bir kıvılcım deşarjıdır. Takım elektrotunun şekline ve takım elektrotu ile iş parçası arasındaki göreceli hareketin özelliklerine göre EDM beş tipe ayrılabilir. Tel kesme EDM, takım elektrotu olarak eksenel olarak hareket eden tel ve istenen şekil ve boyutta hareket eden iş parçası kullanılarak iletken malzemelerin kesilmesidir; EDM taşlama, anahtar deliği veya şekillendirme taşlaması için takım elektrotu olarak tel veya şekillendirilmiş iletken taşlama tekerleği kullanılarak yapılır; Dişli halka mastarı, dişli tapa mastarı [1], dişli vb. işlenmesinde kullanılır. Küçük delik işleme, yüzey alaşımlama, yüzey güçlendirme ve diğer işleme türleri. EDM, sıradan işleme yöntemleriyle kesilmesi zor olan malzemeleri ve karmaşık şekilleri işleyebilir. İşleme sırasında kesme kuvveti yoktur; Çapak ve kesme oluğu gibi kusurlar üretmez; Takım elektrot malzemesinin iş parçası malzemesinden daha sert olması gerekmez; Doğrudan elektrik gücüyle işleme, otomasyonu kolayca sağlar; İşlemden sonra yüzeyde bir metamorfoz tabakası oluşur, bu da bazı uygulamalarda gereklidir. Daha da uzaklaştırılması gerekir; çalışma sıvısının arıtılması ve işlenmesinden kaynaklanan duman kirliliğiyle başa çıkmak zahmetlidir.
Yayın tarihi: 23 Temmuz 2020