Γιατί το διηλεκτρικό χρησιμοποιείται στο EDM;

Το ηλεκτρικά μη αγώγιμο διηλεκτρικό υγρό πρέπει να βυθίζεται σε ένα υγρό όπως κηροζίνη, νερό ή άλλο μη αγώγιμο υγρό. Το απιονισμένο νερό χρησιμοποιείται πάντα στο WEDM ως εκφορτισμένο υγρό για τη δημιουργία περιβάλλοντος χαμηλής πίεσης, υψηλής θερμοκρασίας και υψηλής τάσης για τη μείωση του κινδύνου θραύσης καλωδίων. Στην περίπτωση εργαλείων αντίστροφης βροχής στην τεχνολογία διάβρωσης, το Kosen χρησιμοποιείται συχνά με τον ίδιο τρόπο όπως το καλούπι, καθώς παρέχει προστασία έναντι φθοράς για τα καλώδια και άλλα εξαρτήματα.

Το τεμάχιο εργασίας βυθίζεται σε ένα μη αγώγιμο διηλεκτρικό υγρό που διαχωρίζει τα μικρά κενά με τους σπινθήρες. Το υγρό χρησιμεύει επίσης στην απομάκρυνση της βρωμιάς από αυτές τις ρωγμές και έτσι βοηθά στη διατήρηση της ποιότητας της επιφάνειας. Το διηλεκτρικό στο υγρό δημιουργεί αντίσταση στη ροή ρεύματος προς τα ηλεκτρόδια και απομονώνει το κομμάτι εργασίας από τα εργαλεία.

Το διηλεκτρικό υγρό μπορεί να είναι ένα μείγμα νερού, υδρατμών ή συνδυασμού και των δύο. Η πιο συνηθισμένη μέθοδος χρήσης διηλεκτρικών υγρών ως ψυκτικών είναι η απαλλοτρίωση νερού.

Τα καλώδια και τα τεμάχια εργασίας με ημιαγωγό λειτουργούν ως ψυκτικά για να διατηρούν ελεγχόμενες συνθήκες και να περιορίζουν τη θερμική ανάπτυξη του τεμαχίου ή του μηχανήματος για να διατηρούν στενές ανοχές. Τα καλώδια ή οι βάσεις σταθμών εργασίας μπορούν να ψυχθούν για να διατηρηθούν σε σταθερή θερμοκρασία και οι ημιαγωγοί μπορούν επίσης να ψυχθούν σε θερμοκρασία μόλις 0,5 βαθμούς Κελσίου.

Το υγρό μέσο γεμίζει το κενό μεταξύ των ηλεκτροδίων του τεμαχίου εργασίας και χρησιμεύει ως μονωτής για την επίτευξη συγκεκριμένης τάσης διακένου. Γίνεται ηλεκτρικός αγωγός ιονίζοντάς το για να αφήσει το ρεύμα από το σπινθήρα να ρέει μέσω αυτού. Αυτό χρησιμεύει επίσης ως μέσο ψύξης των εργασιών και αφαίρεσης των σωματιδίων που παράγονται από τους σπινθήρες.

Το Wire Electric Discharge Machining (WEDM) είναι μια παραλλαγή της τεχνικής διάβρωσης και αναφέρεται συνήθως ως κοπή καλωδίων ή ED M ή κοπή καλωδίων. Τα ηλεκτρόδια στη διαδικασία EDm αποτελούνται συνήθως από ένα συνδυασμό διηλεκτρικών ατμών και ενός υγρού μέσου όπως νερό ή υδρατμός. Εάν ο επιλεγμένος ατμός ιονίζεται στα ηλεκτρόδια, σχηματίζεται ένα αγώγιμο μονοπάτι, το οποίο το μετατρέπει σε αγωγό.

Ένα λεπτό μεταλλικό σύρμα τραβιέται σε ένα βυθισμένο κομμάτι εργασίας, το οποίο στη συνέχεια βυθίζεται για κάποιο χρονικό διάστημα σε ένα υγρό μέσο όπως νερό ή υδρατμοί.

Όταν το σύρμα πλησιάζει το τμήμα, η έλξη του ηλεκτρικού φορτίου δημιουργεί έναν ελεγχόμενο σπινθήρα που λιώνει ή εξατμίζει μικροσκοπικά σωματίδια στο υλικό. Το Wire Electrical Discharge Machining (EDM) είναι μια μη παραδοσιακή διαδικασία που χρησιμοποιεί ηλεκτρικά φορτισμένα σύρματα χαλκού ή ορείχαλκου για την κοπή αγώγιμων υλικών. Ένα καλώδιο μεταφέρεται με ηλεκτρικά φορτία στη μία πλευρά και το τεμάχιο εργασίας φέρει την άλλη πλευρά αυτών των φορτίων.

Ηλεκτρική Μηχανική Εκφόρτιση (EDM)είναι μια προηγμένη μέθοδος κατεργασίας βασισμένη στη θερμική ενέργεια που παράγεται από μια σειρά επαναλαμβανόμενων σπινθήρων. Το εργαλείο παράγεται από το διηλεκτρικό υγρό και έχει εξαιρετικές δυνατότητες, συμπεριλαμβανομένης της δυνατότητας επεξεργασίας αγώγιμων υλικών (HSTR) για την παραγωγή σύνθετων γεωμετρικών χαρακτηριστικών. Η εφαρμογή τους περιορίζεται από το υψηλό κόστος και την περιορισμένη διαθεσιμότητα υλικών υψηλής ποιότητας όπως ο χαλκός.

Οι κατασκευαστές επιστήμονες τόνισαν το γεγονός ότι οι ιδιότητες μηχανικής κατεργασίας εξαρτώνται σε μεγάλο βαθμό από τη φύση και τις ιδιότητες του διηλεκτρικού και ότι οι ιδιότητες του διηλεκτρικού μπορούν να τροποποιηθούν για να ανοίξουν νέο έδαφος για υψηλή απόδοση και παραγωγικότητα κατεργασίας. Η Ηλεκτρική Μηχανική Εκφόρτιση (EDM) είναι η καλύτερη μέθοδος επεξεργασίας υλικών DTM. Όταν χρησιμοποιείτε συμβατικές μεθόδους κατεργασίας, τα υλικά D TM είναι αδύνατο να υποστούν επεξεργασία λόγω του υψηλού κόστους και της περιορισμένης διαθεσιμότητάς τους.

Κατά την τελευταία δεκαετία, ορισμένοι επιστήμονες έχουν χρησιμοποιήσει αυτήν τη μέθοδο για την επεξεργασία υλικών DTM [5, 6] και τα τελευταία χρόνια [7, 8].

Ωστόσο, αυτές οι μελέτες επικεντρώθηκαν στη συγκέντρωση αερολυμάτων που απελευθερώθηκαν στον αέρα κατά τη διάρκεια της επεξεργασίας και όχι στην ποιότητα των ίδιων των υλικών DTM.

Επίσης, γνωστά ως τρυπάνι κριού, οι μηχανές διάβρωσης κατάδυσης χρησιμοποιούν διάβρωση σπινθήρα με ηλεκτρική εκκένωση για διάτρηση, διάτρηση και κοπή μετάλλου και γραφίτη με θερμότητα που παράγεται, η οποία μπορεί να αυξηθεί από οκτώ έως 20.000 βαθμούς. Εάν το υλικό είναι αγώγιμο, μπορεί να τρυπηθεί, να τρυπηθεί, να κοπεί και να τρυπηθεί παρόμοιο με το κανονικό EDD. Υπάρχει ανάγκη εκτέλεσης μεταλλουργικών περικοπών - τμημάτων και τμημάτων - για την αξιολόγηση της συγκόλλησης και άλλων συναφών κλάδων.

Ωστόσο, το διηλεκτρικό υγρό χρησιμοποιείται στην κατάδυση EDM και το έργο βυθίζεται σε διηλεκτρόδια ρευστά μέχρι να φορτιστούν τα ηλεκτρόδια του έργου. Η διαδικασία κοπής καλωδίων χρησιμοποιεί νερό ως υγρό LECTRIC για τον έλεγχο της ελεγχόμενης PID μονάδας απόψυξης. Αυτό συμβαίνει επειδή το έργο ηλεκτροδίου φορτίζεται από την ηλεκτρική εκφόρτιση ενός PID και όχι από ένα ηλεκτρικό φορτίο από το καλώδιο.