Tổng quan về máy xung điện EDM

 

Tổng quan về máy xung điện EDM

Tìm hiểu về phương pháp gia công bằng máy xung điện EDM

Phương pháp gia công bằng máy xung định hình EDM hay còn được gọi là gia công tia lửa điện, gia công bằng máy bắn điện EDM là phương pháp gia công được sử dụng trên các máy bắn điện EDM, máy cắt dây. www.machineshop.vn/may-xung-dien-cnc Phương pháp gia công bằng máy xung điện EDM thường được ứng dụng trong chế tạo khuôn mẫu, khi mà những chi tiết phức tạp khó có thể gia công với các máy gia công CNC khác.

Tổng quan về phương pháp gia công bằng máy tia lửa 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. Tuy nhiên thì phương pháp gia công bằng máy tia lửa điện EDM hay gia công tia lửa điện (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 tia lửa điện (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 bằng máy xung điện (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.

Để hình thành nên tia lửa điện thì cần có các điều kiện như sau:

Đặt một điện áp giữa điện cực và phôi.

Giữa điện cực và phôi phải được điền đầy bởi một chất điện môi.

Cho 2 điện cực tiến lại gần nhau, đến một khoảng cách nào đó thì xảy ra sự phóng tia lửa điện.

Hai điện cực không chạm nhau, không được quá gần hoặc quá xa.

Dùng bộ phát xung RC để cung cấp dòng điện gián đoạn.

Kể từ khi được ứng dụng vào thực tế trong ngành cơ khí, phương pháp gia công bằng máy bắn điện EDM đã giải quyết được nhiều vấn đề liên quan đến các ứng dụng gia công có mô hình phức tạp. Trong suốt quá trình phát triển của phương pháp này thì các máy gia công bằng máy xung điện cũng được phát triển, nâng cấp và hoàn chỉnh rất nhiều. Việc tích hợp các chương trình điều khiển bằng kỹ thuật số cũng giúp cho quá trình gia công bằng máy gia công tia lửa điện càng trở nên chính xác hơn.

Khả năng công nghệ của phương pháp gia công bằng máy EDM

Đối với phương pháp gia công bằng máy bắn điện EDM EDM thì bề mặt chi tiết có thể đạt Ra = 0,63µm khi gia công thô và Ra = 0,16µm khi gia công tinh. Độ chính xác gia công thường vào khoảng 0,01mm. Tuy nhiên trên máy khoan tọa độ EDM độ chính xác gia công có thể đạt tới 0,0025 mm.

Phương pháp xung điện EDM có thể gia công các vật liệu khó gia công với các phương pháp truyền thống khó làm được như thép tôi, thép hợp kim khó gia công, hợp kim cứng. ứng dung của máy xung điện edm Cũng như áp dụng trong các trường hợp gia công những chi tiết hệ lỗ có hình dạng phức tạp.

Phạm vi ứng dụng của phương pháp gia công bằng máy xung điện

Phương pháp gia công bằng máy EDM có thể được sử dụng trong các trường hợp sau:

Gia công khuôn mẫu và các chi tiết cần độ chính xác cao bằng vật liệu hợp kim cứng.

Biến cứng bề mặt chi tiết làm tăng khả năng mài mòn.

Chế tạo các khuôn dập đã tôi và khuôn bằng hợp kim cứng, cũng có thể dùng để phục hồi khuôn.

Gia công các lưới sàng, rây với điện cực rất mảnh để gia công đồng thời các lỗ.

Mài phẳng, mài tròn, mài sắc hoặc làm rộng lỗ.

Gia công lỗ nhỏ có đường kính < Ø 0,15mm của các vòi phun cao áp.

Gia công lỗ sâu từ 60mm cho sai số 5µm.

Gia công lỗ Ø 0,05mm – 1mm với chiều sâu lớn, các lỗ sâu với tỷ lệ chiều dài trên đường kính lên đến 67.

Phá bỏ các dụng cụ bị gãy, kẹp trong chi tiết (vd bulong, mũi taro,..)