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电火花石墨加工的优势及工作原理
- 2019-10-25-

电火花石墨加工的优势

1、加工速度

优点:加工效率高、成本低。

不足:电火花石墨加工之前,需用铣削粗加工去除大部分材料,特别是在精加工时,为了达到好的表面质量,必须减小加工电流、脉宽等参数,致使加工效率大大降低。

2、工件特点

优点:可复制性,能加工复杂的工件,如:手机模具、雪地轮胎模具等。对加工薄壁工件、深窄槽加工、微细加工有独特的优势。

不足:对常规机床能加工的工件,用电火花加工无优势。

3、加工精度

优点:无切削力,电火花石墨加工是电能转换为热能的加工,加工电极与工件之间需保持一定的距离,因此不受切削力的影响。

不足:因存在放电间隙,虽然能达到较高的加工精度,但加工难度较大,需多次调整电极尺寸和电参数,成本大大增加。

4、加工材料

优点:以柔克刚,适合加工各种导电材料,无论硬度多高,都能加工。近几年对一些微导电、高硬度的材料加工有了发展和应用,如:金刚石加工、陶瓷加工等。

不足:对非导电材料无法加工,如:塑料、橡胶及尼龙等。

4、加工速度

优点:加工复杂、高硬度的工件,比高速铣削加工效率高、成本低,效率高、成本低。

不足:电火花石墨加工之前,需用铣削粗加工去除大部分材料,特别是在精加工时,为了达到好的表面质量,必须减小加工电流、脉宽等参数,致使加工效率大大降低。

电火花石墨

电火花石墨加工的工作原理

进行电火花石墨加工时,工具电极和工件分别接脉冲电源的两极,并浸入工作液中,或将工作液充入放电间隙。通过间隙自动控制系统控制工具电极向工件进给,当两电极间的间隙达到一定距离时,两电极上施加的脉冲电压将工作液击穿,产生火花放电。

在放电的微细通道中瞬时集中大量的热能,温度可高达一万摄氏度以上,压力也有急剧变化,从而使这一点工作表面局部微量的金属材料立刻熔化、气化,并爆炸式地飞溅到工作液中,迅速冷凝,形成固体的金属微粒,被工作液带走。这时在工件表面上便留下一个微小的凹坑痕迹,放电短暂停歇,两电极间工作液恢复绝缘状态。因此,电火花石墨加工只要改变工具电极的形状和工具电极与工件之间的相对运动方式,就能加工出各种复杂的型面。

工具电极常用导电性良好、熔点较高、易加工的耐电蚀材料,如铜、石墨、铜钨合金和钼等。在加工过程中,工具电极也有损耗,但小于工件金属的蚀除量,甚至接近于无损耗。