EDM sa používa hlavne na obrábanie foriem a dielov so zložitými tvarmi otvorov a dutín; na spracovanie rôznych vodivých materiálov, ako sú tvrdé zliatiny a kalená oceľ; na spracovanie hlbokých a jemných otvorov, otvorov špeciálnych tvarov, hlbokých drážok, úzkych spojov a rezanie tenkých plátkov atď.; na obrábanie rôznych tvárniacich nástrojov, šablón a závitových krúžkových kalibrov atď.

Princíp spracovania

Počas EDM obrábania sú nástrojová elektróda a obrobok pripojené k dvom pólom impulzného zdroja napájania a ponorené do pracovnej kvapaliny alebo je pracovná kvapalina nabitá do výbojovej medzery. Nástrojová elektróda je riadená tak, aby posúvala obrobok cez automatický systém riadenia medzery. Keď medzera medzi dvoma elektródami dosiahne určitú vzdialenosť, impulzné napätie aplikované na obe elektródy rozbije pracovnú kvapalinu a vytvorí iskrový výboj.

V mikrokanáli výboja sa okamžite koncentruje veľké množstvo tepelnej energie, teplota môže dosiahnuť až 10 000 ℃ a tlak sa tiež prudko mení, takže lokálne stopové kovové materiály na pracovnom povrchu v tomto bode sa okamžite roztavia a odparia a explodujú do pracovnej kvapaliny, ktorá rýchlo kondenzuje, tvorí pevné kovové častice a je odvádzaná pracovnou kvapalinou. V tomto okamihu na povrchu obrobku zostanú malé jamky, výboj sa na chvíľu zastaví a pracovná kvapalina medzi oboma elektródami obnoví izolačný stav.

Ďalšie impulzné napätie sa potom preruší v inom bode, kde sú elektródy relatívne blízko seba, čím vznikne iskrový výboj a proces sa zopakuje. Hoci je množstvo kovu skorodovaného na jeden impulzný výboj veľmi malé, v dôsledku tisícok impulzných výbojov za sekundu sa môže s určitou produktivitou erodovať viac kovu.

Za podmienky udržiavania konštantnej výbojovej medzery medzi nástrojovou elektródou a obrobkom dochádza k korózii kovu obrobku počas kontinuálneho podávania nástrojovej elektródy do obrobku a nakoniec sa obrobí tvar zodpovedajúci tvaru nástrojovej elektródy. Preto, pokiaľ je tvar nástrojovej elektródy a režim relatívneho pohybu medzi nástrojovou elektródou a obrobkom správny, je možné obrábať rôzne zložité profily. Nástrojové elektródy sú zvyčajne vyrobené z materiálov odolných voči korózii s dobrou vodivosťou, vysokým bodom topenia a ľahko sa spracovávajú, ako je meď, grafit, zliatiny medi a volfrámu a molybdén. Počas obrábania dochádza aj k stratám na nástrojovej elektróde, ale k menším stratám ako množstvo korózie kovu obrobku alebo k takmer žiadnym stratám.

Ako výbojové médium zohráva pracovná kvapalina úlohu aj pri chladení a odstraňovaní triesok počas spracovania. Bežné pracovné kvapaliny sú médiá s nízkou viskozitou, vysokým bodom vzplanutia a stabilným výkonom, ako je petrolej, deionizovaná voda a emulzia. Elektrický iskrový stroj je druh samobudeného výboja, jeho charakteristiky sú nasledovné: dve elektródy iskrového výboja majú pred výbojom vysoké napätie, keď sa dve elektródy priblížia, médium sa rozbije a potom dochádza k iskrovému výboju. Spolu s procesom rozbitia sa odpor medzi dvoma elektródami prudko znižuje a napätie medzi elektródami tiež prudko klesá. Iskrivý kanál musí byť po krátkom udržiavaní (zvyčajne 10⁻⁻¹⁰⁻³s) včas zhasnutý, aby sa zachovali charakteristiky „studeného pólu“ iskrového výboja (t. j. tepelná energia premeny energie kanála nedosiahne včas hĺbku elektródy), aby sa energia kanála aplikovala v minimálnom rozsahu. Vplyv energie kanála môže spôsobiť lokálnu koróziu elektródy. Metóda, ktorou sa jav korózie, ktorý vzniká pri použití iskrového výboja, vykonáva rozmerové obrábanie materiálu, je... nazýva sa elektroiskrové obrábanie. EDM je iskrový výboj v kvapalnom médiu v rozsahu nižšieho napätia. Podľa tvaru nástrojovej elektródy a charakteristík relatívneho pohybu medzi nástrojovou elektródou a obrobkom možno EDM rozdeliť na päť typov. Drôtové rezanie EDM je rezanie vodivých materiálov s použitím axiálne pohyblivého drôtu ako nástrojovej elektródy a obrobku pohybujúceho sa pozdĺž požadovaného tvaru a veľkosti; Brúsenie EDM s použitím drôtu alebo tvárniaceho vodivého brúsneho kotúča ako nástrojovej elektródy na brúsenie kľúčových dierok alebo tvárnenie; Používa sa na obrábanie závitových krúžkových kalibrov, závitových zátokových kalibrov [1], ozubených kolies atď. Obrábanie malých otvorov, legovanie povrchu, spevňovanie povrchu a iné druhy spracovania. EDM dokáže obrábať materiály a zložité tvary, ktoré sa ťažko obrábajú bežnými metódami obrábania. Počas obrábania nevznikajú žiadne rezné sily; Nevytvárajú otrepy, rezné drážky a iné chyby; Materiál nástrojovej elektródy nemusí byť tvrdší ako materiál obrobku; Priame použitie elektrickej energie na spracovanie, ľahko dosiahnuteľná automatizácia; Po spracovaní povrch vytvára metamorfóznu vrstvu, ktorá sa v niektorých aplikáciách musí ďalej odstraňovať; Je problematické zvládať znečistenie dymom spôsobené čistením a spracovaním pracovnej kvapaliny.