Khả năng công nghệ của Gia công xung điện

Khả năng công nghệ của Gia công xung điện

Tìm hiểu về phương pháp Gia công tia lửa điện

Tổng quan về phương pháp Gia công xung điện EDM

Mặc dù vào thế kỷ 19, nhà nghiên cứu người Anh Toseph Priestley đã phát hiện thấy có sự ăn mòn vật liệu gây ra bởi sự phóng điện. gia công edm Tuy nhiên thì phương pháp Gia công EDM hay Gia công EDM (Electric Discharge Machining – EDM) được ứng dụng thực tế cho gia công lần đầu tiên tại Liên Xô vào năm 1943 sau những nghiên cứu của hai vợ chồng người Nga tại Đại học Moscow là Giáo sư- Tiến sĩ Boris Lazarenko và Tiến sĩ Natalya Lazarenko.

Đến nay thì phương pháp Gia công xung điện EDM (EDM) đã phổ biến trên khắp thế giới. Phương pháp gia công này được thực hiện bởi quá trình phóng loạt tia lửa điện cực mạnh và nhanh giữa 2 điện cực gần nhau, được ngăn cách bằng chất lỏng điện môi, để loại bỏ đi những phần vật liệu thừa nhằm hình thành nên hình dạng của chi tiết. Trong 2 điện cực này, một đầu điện cực gọi là điện cực công cụ (đóng vai trò là dao) và đầu điện cực còn lại chính là phôi gia công.

Một hệ thống Gia công EDM (EDM) bao gồm có hai bộ phận chính là máy công cụ và nguồn cung cấp điện. Máy công cụ gắn điện cực định hình đóng vai trò là dao và điện cực tiến tới bề mặt chi tiết gia công sinh ra một lỗ chép hình hình dạng của dụng cụ. Nguồn năng lượng cung cấp sản sinh ra một tần số cao, tạo ra một loạt tia lửa điện giữa điện cực và bề mặt chi tiết, bóc đi một lớp vật liệu từ sự ăn mòn của nhiệt độ và sự hóa hơi.

Nguyên lý hoạt động máy Gia công xung điện EDM

Trong quá trình nghiên cứu, người ta nhận thấy rằng cực dương sẽ bị ăn mòn vì electron từ cực âm bắn phá qua cực dương. Điều đáng chú ý là nếu cực âm có hình dạng thế nào thì cực dương sẽ bị ăn mòn như thế. Dựa vào điều này, trong Gia công EDM, người ta dùng cực âm là một cực có hình thù chuẩn xác, cực dương nối vào phôi gia công và khi quá trình phóng điện xảy ra, phôi vật liệu sẽ bị ăn mòn theo đúng hình dạng đã được định hình sẵn.

Nguồn điện được sử dụng trên các máy Gia công xung điện là nguồn điện một chiều có tần số 50 – 500kHz, điện áp 50 – 300V và cường độ dòng điện 0,1 – 500A. Quá trình gia công được thực hiện trong một dung dịch cách điện được gọi là chất điện môi. Khi hai điện cực tiến lại gần nhau thì giữa chúng có điện trường. Khi điện áp tăng lên thì từ cực âm có các điện tử phóng ra, tiếp tục tăng điện áp thì chất điện môi giữa hai điện cực bị ion hóa làm cho chúng trở nên dẫn điện, khiến xuất hiện tia lửa điện giữa 2 điện cực.

Nhiệt độ ở vùng có tia lửa điện rất cao, có thể lên đến 12.000oC, làm nóng chảy, đốt cháy phần kim loại trên cực dương, chính là trên phôi vật liệu. Quá trình phóng điện xuất hiện ion hóa cực mạnh và tạo nên áp lực va đập rất lớn, giúp đẩy phoi ra khỏi vùng gia công. Báo giá máy xung điện CNC EDM Đài Loan Toàn bộ quá trình trên chỉ xảy ra trong thời gian rất ngắn từ 10-4 đến 10-7s.

Sau đó mạnh trở lại trạng thái ban đầu và khi điện áp của tụ được nâng lên đến mức đủ để phóng điện thì quá trình trên lại tiếp tục diễn ra. Trong suốt quá trình, 2 điện cực hoạt động không được phép chạm nhau. Người vận hành cần phải di chuyển vị trí giữa cực âm và cực dương để định hình được toàn bộ hình dạng của chi tiết cần gia công. Hiện các máy xung điện được tích hợp hệ thống điều khiển tự động CNC giúp gia công chính xác và nhanh chóng hơn.

Trên các máy xung định hình EDM thì cực âm là thỏi điện cực được chế tạo sao cho biên dạng của nó giống với bề mặt cần gia công. Còn trên các máy cắt dây WEDM thì điện cực là sợi dây có đường kính 0,1 – 0,3mm, cuốn liên tục và chạy theo một biên dạng cố định. Quá trình phóng tia lửa điện của máy cắt dây WC là bằng mặt bên dây cắt đối với chi tiết cần gia công. Chất dung môi sử dụng trong quá trình gia công là nước khử khoáng.

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *