Elektroerozivní obrábění kovů

V první polovině dvacátého století vědci navrhli zpracování kovu s nábojem za jiskra. Tato metoda se nazývá elektroerozní úprava. Princip fungování zpracování je jednoduchý a spočívá v tom, že v kapalném dielektriku se dvě elektrody přibližují pod napětí (anoda a katoda). Navíc úloha katody se provádí obrobkem. Mezi anoda a katoda existuje elektrický výboj. Během interakce se uvolňuje energie, která může ohřát a odstranit kovové částice z povrchu elektrody. Jinými slovy, kovové vrstvy jsou zničeny pod vlivem elektrických výbojů (kovová eroze).

Použitím napětí na elektrody ve formě krátkých impulzů, energie nečiní v hloubce kovu. Tím je zajištěno, že součást při zpracování nestratí své fyzikální vlastnosti.

Elektroerozivní obrábění. Princip činnosti

EDM v praxi vypadá takto:

1. Polotovar (katoda) je umístěn na stole.
2. Příprava nástroje na zpracování (drát, část z mědi, grafitu, mosazi, hliníku) s předem upraveným povrchem. Povrch musí opakovat ve tvaru roviny, kterou je třeba dosáhnout na obrobku.
3. Upevnění nástroje v pohyblivé části stroje. Přístroj je dodáván s impulsním napětím. Potom se nástroj dostane k obrobku.
4. Výskyt "poruchy" dielektrika ve formě jiskry mezi povrchem obrobku a nástrojem.
5. V oblasti styku jiskry s povrchem obrobku jsou mikročástice kovu vyraženy. Vytvoří se malý lievik. Jeho hloubka je rovna napětí mezi částí a nástrojem.

Je třeba poznamenat, že jiskra skáče mezi velmi blízkými částmi povrchu přístroje a obrobkem. Zrno za zrnitostmi milionů malých jisker odstraňuje z povrchu, který je ošetřen, odstraněný kov. Jiskry se stále více přibližují tomuto povrchu k povrchu nástroje v obrácené podobě. Způsob se může maximalizovat čistotu a homogenitu zpracování změnou variace napětí na nástroje a jiskřiště. Pokud se drát používá jako nástroj, řeší se obrobek s větší přesností. Navíc je možné dosáhnout obrysů s vyšší složitostí. Při jiných způsobech zpracování nelze získat složité obrysy.

Elektroerozivní úprava kovů má několik výhod:

• dosažení vysoké kvality ošetřeného povrchu (homogenita, přesnost). V tomto případě je eliminována potřeba dalšího dokončovacího zpracování;
• možnost získání různých povrchových textur;
• schopnost zpracovávat velmi tvrdé povrchy (nad 60 jednotek);
• Eliminace deformace tenkých částí v důsledku nepřítomnosti mechanického namáhání;
• minimální opotřebení anody;
• získání povrchů různých geometrických tvarů;
• Při zpracování nedochází k šumu.

Elektrická jiskrová úprava. Použití metody

Režim zpracování elektrosparků našel svou aplikaci v následujících oblastech:

• propichovací otvory v polotovaru různých tvrdostí;
• tvorba depresí;
• řezání dílů různé tvrdosti;
• odstranění opotřebovaných částí zpevněných dílů;
• broušení povrchů jakékoli tvrdosti;
• Čištění součástí po vaření slitinami.

Elektroerozní obrábění také našlo uplatnění při opravách stavebních strojů. S pomocí zkrácení je vyrobena z opotřebovaných dílů, zlomené díly odstranění upevňovacích prvků, čímž se zvyšuje mírně opotřebované díly.

Závěrem je třeba poznamenat, že pevnost a odolnost proti opotřebení částí strojů vyztužených elektrickou jiskrou závisí do značné míry na zpracovatelských režimech a na výztužném materiálu.