An maskin för elektrisk urladdning , även känd som en elektrisk urladdningsstansmaskin, elektroerosionsformningsmaskin eller hålrumsmaskin för elektrisk urladdning, är en speciell typ av bearbetningsutrustning. Den använder inte traditionella skärverktyg; istället utnyttjar den den momentana höga temperaturen som genereras av en gnisturladdning för att erodera metallmaterial och bearbetar därigenom delar till önskad form.
Enkelt uttryckt kan det förstås som en maskin som "snider metall med gnistor."
Arbetsprincipen för en elektrisk urladdningsbearbetningsmaskin är baserad på en nyckelprincip: i en isolerande vätska, när två elektroder (verktygselektrod och arbetsstyckeelektrod) förs oändligt nära men inte i kontakt, genereras en pulserande gnisturladdning. Den höga temperaturen (upp till 10 000-12 000°C) som genereras under den momentana urladdningen smälter lokalt och förångar metallmaterialet.
Denna process innefattar följande element:
Två elektroder:
Verktygselektrod: Typiskt gjord av ett mycket ledande och korrosionsbeständigt material som koppar eller grafit, dess form kompletterar exakt formen på arbetsstyckets hålighet som ska bearbetas (i huvudsak en "stämpel").
Arbetsstyckeelektrod: Metallmaterialet som bearbetas, såsom formstål eller hårdmetall.
Isoleringsmedium: Vanligtvis en specialiserad EDM-olja. Det tjänar till att isolera, kyla och ta bort spån.
Bearbetningsprocess:
Verktygselektroden och arbetsstyckets elektrod är nedsänkta i EDM-oljan.
Genom ett servosystem matas verktygselektroden långsamt mot arbetsstyckeselektroden.
När gapet mellan dem blir tillräckligt litet (vanligtvis några mikrometer till tiotals mikrometer), bryts isoleringen ner, vilket genererar en pulserande gnisturladdning.
Den momentana höga temperaturen smälter och förångar en liten metallpunkt på arbetsstyckets yta.
Efter utsläppet kyler EDM-oljan och stelnar de smälta metallpartiklarna och tvättar bort dem från gapet.
Denna process upprepas tusentals eller till och med hundratusentals gånger per sekund, med otaliga små urladdningsgropar som staplas ihop för att slutligen "kopiera" formen på verktygselektroden på arbetsstycket, vilket skapar komplexa hålrum.
"Använda flexibilitet för att övervinna hårdhet": Kan bearbeta alla ledande material med hög hållfasthet och hög hårdhet, såsom härdat stål, titanlegeringar och hårdmetall. Ju hårdare materialet är, desto mer uttalad är bearbetningsfördelen.
Ingen makroskopisk skärkraft: Verktyget och arbetsstycket kommer inte i kontakt med varandra under bearbetning, vilket eliminerar traditionella skärkrafter. Därför kan den bearbeta tunnväggiga, flexibla och mikrostora delar med låg styvhet utan att orsaka deformation av arbetsstycket.
Bearbetning av komplexa former: Kan bearbeta komplexa geometrier och djupa håligheter och smala slitsar som är svåra eller omöjliga att uppnå med traditionella skärmetoder, vilket gör den särskilt lämplig för bearbetning av formhålrum och hål.
Hög precision och bra ytkvalitet: Genom exakt kontroll av elektriska parametrar kan hög dimensionell noggrannhet och specifik ytjämnhet uppnås. Den bearbetade ytan uppvisar typiskt ett jämnt gropigt utseende, vilket är fördelaktigt för oljeretention och smörjning.
Det primära applikationsområdet för EDM-maskiner (Electrical Discharge Machining) är formtillverkningsindustrin.
Injektionsformar: Bearbetning av hålrum för olika plastformar.
Pressgjutformar: Bearbetning av hålrum för pressgjutningar av aluminiumlegeringar, magnesiumlegeringar och andra metaller.
Smidesformar: Bearbetning av hålrum för smidesformar.
Oregelbundna hål och djupa hålrum: Bearbetning av olika oregelbundna genomgående hål, blinda hål och djupa hålrumsstrukturer.
Bearbetning av små hål: Med hjälp av specialiserade bearbetningshuvuden för små hål är effektiv bearbetning av djupa små hål möjlig.