Pomôžte rozvoju stránky a zdieľajte článok s priateľmi!
Elektrická erózia je jav prenosu látok elektrickými výbojmi. Elektroerozívne stroje sú stroje, ktoré využívajú túto vlastnosť na spracovanie polotovarov z elektricky vodivého materiálu.V roku 1938 vyvinul sovietsky inžinier L. A. Yutkin metódu elektrickej iskry razením kovov. V roku 1943 navrhli sovietski vedci B.R. Lazarenko a N.I. Lazarenko použitie elektrických výbojov vo vzduchovej medzere na tvarovanie a získanie patentu na vynález. Prioritou pri tvorbe technológie elektroerozívneho spracovania je teda sovietsky vedci.
V roku 1952 sa na trhu objavil prvý elektroerozívny šijací stroj švajčiarskej firmy SHARMILLES TECHNOLOGIES. Prvý elektropulzný stroj s numerickým riadením vydal v roku 1969 švajčiarska spoločnosť AGIE.
Podstata metódy elektroerozie
Pri spracovaní elektroeróziou sa obrobok a prístroj pripájajú na rôzne póly zdroja jednosmerného prúdu. Objekt na kladnom póle sa stáva anódou, zápornou - katódou. Medzi nimi prechádzajú krátke pulzy, ktoré spôsobujú výboj iskry. Zmenou trvania impulzu je možné dosiahnuť, že prevláda erózia katódy alebo anódy. Energia impulzov je obmedzená, čo umožňuje zabrániť prehriatiu obrobku a dosiahnuť veľmi vysokú presnosť manipulácie.
Ako nástroj sa spravidla používa drôt, čo výrazne znižuje náklady v porovnaní s obrábacími strojmi. Náradie nie je spojené s veľkým úsilím, jeho opotrebenie je minimálne.
Pretože materiál sa prenáša počas erózie, je možné nielen odstrániť objem, ale aj zvýšiť, obnoviť povrch a získať reliéfne výtlačky. Je možné spracovávať obrobky zo super tvrdých materiálov, pre ktoré nie je možné vybrať mechanický rezný nástroj.
Výhody a nevýhody
Každá metóda má svoje silné a slabé stránky . Hlavné výhody technológie:
- Ľubovoľný tvar nástroja, možnosť vyhotovenia uzavretých kanálov a dutín.
- Umožňuje prácu s akýmkoľvek vodičom materiálu.
- Vysoký stupeň automatizácie, nízka pravdepodobnosť manželstva kvôli ľudskému faktoru.
- Presnosť spracovania a vysoká kvalita povrchu v porovnaní s mechanickou metódou.
So všetkými svojimi výhodami má táto metóda veľmi vážne nevýhody. Dve hlavné nevýhody sú:
- Spracovanie nízkej rýchlosti EDM. V moderných strojoch rýchlosť pohybu nástroja nepresahuje 10 mm za sekundu.
- Veľmi vysoká spotreba energie.
Čo sa týka súhrnu parametrov, erózia prevyšuje mnohé tradičné metódy spracovania kovov av niektorých prípadoch nemá inú možnosť. V súčasnosti je rozsah používania EDM veľmi rozsiahly.
Elektroerozívne aplikácie
Veľkou výhodou technológie je, že môžete vykonávať rôzne operácie na rovnakom zariadení. Elektroerózia sa používa na nasledujúce operácie:
- rezanie kovov;
- vŕtanie;
- frézovanie;
- brúsenie;
- kalenie;
- obnova povrchu;
- rytie;
- copy;
- postrek.
Pri tradičných metódach je potrebné na vykonávanie týchto úloh použiť niekoľko rôznych typov strojov.
Typy zariadení pre EDM
V priemysle sa používajú dva typy eróznych strojov - rezanie a prepichovanie drôtov, ktorých základný rozdiel spočíva v technológii.
Stroj na rezanie drôtu
Použitý nástroj je veľmi tenký, s priemerom iba 0, 1-0, 2 mm, drôt vyrobený zo žiaruvzdorného materiálu, zvyčajne volfrámu alebo molybdénu. Drôt sa navíja na bubny a pri pohybe pozdĺž povrchu obrobku narezáva čiary pozdĺž daného obrysu.
Stroj na rezanie drôtu plní funkcie frézovacieho zariadenia. Presnosť je však oveľa vyššia ako pri tradičnom obrábaní, vrátane práce s kovmi špeciálnej pevnosti.
Elektroerozívne dierovacie stroje
Šijacie stroje sú k dispozícii v stacionárnych aj stolových verziách. Ako pracovný nástroj slúži ako elektróda daného tvaru. Vybranie alebo otvor v obrobku kopíruje tvar elektródy. Na takýchto strojoch rukoväť:
- nerezové, nástrojové a kalené značky;
- titán a iné elektricky vodivé materiály.
Na takýchto strojoch získajte hlboké otvory s veľmi malým priemerom alebo zložitým tvarom. Pomocou metódy EDM môžete získať veľmi presné kópie foriem, matríc alebo iných častí. Elektróda, ktorá v tomto prípade slúži ako šablóna, je vyrobená z poddajného materiálu, ako je grafit alebo meď. Zmenou polarity spojenia obrobku sa môžete dostať na jeho povrchové drážky alebo vypuklý reliéf s odtlačkom elektródy.
Jednou z najnáročnejších činností je navliekanie do žiaruvzdorných a vysoko odolných materiálov. Pohyb elektródy vo vnútri otvoru v tomto prípade je riadený CNC strojom.
Elektroerózia je moderná high-tech metóda spracovania kovov. Elektroerozívne stroje nahrádzajú tradičné mechanické, kde sa vyžaduje vysoká presnosť, vytváranie povrchov alebo dutín zložitej konfigurácie, práca s polotovarmi vysoko odolných kovov, legovaných a kalených ocelí.