Hotline: (HN) 0914 155 319 - (HCM) 0918 652 523

Nguyên lý hoạt động máy xung điện EDM

1008/2022

Nguyên lý hoạt động máy xung điện EDM

Trong quá trình nghiên cứu, người ta nhận thấy rằng cực dương sẽ bị ăn mòn vì electron từ cực âm bắn phá qua cực dương. Điều đáng chú ý là nếu cực âm có hình dạng thế nào thì cực dương sẽ bị ăn mòn như thế. Dựa vào điều này, trong gia công tia lửa điện EDM, người ta dùng cực âm là một cực có hình thù chuẩn xác, cực dương nối vào phôi gia công và khi quá trình phóng điện xảy ra, phôi vật liệu sẽ bị ăn mòn theo đúng hình dạng đã được định hình sẵn.

Nguồn điện được sử dụng trên các máy xung định hình EDM là nguồn điện một chiều có tần số 50 – 500kHz, điện áp 50 – 300V và cường độ dòng điện 0,1 – 500A. Quá trình gia công được thực hiện trong một dung dịch cách điện được gọi là chất điện môi. Khi hai điện cực tiến lại gần nhau thì giữa chúng có điện trường. Khi điện áp tăng lên thì từ cực âm có các điện tử phóng ra, tiếp tục tăng điện áp thì chất điện môi giữa hai điện cực bị ion hóa làm cho chúng trở nên dẫn điện, khiến xuất hiện tia lửa điện giữa 2 điện cực.

Nhiệt độ ở vùng có tia lửa điện rất cao, có thể lên đến 12.000oC, làm nóng chảy, đốt cháy phần kim loại trên cực dương, chính là trên phôi vật liệu. Quá trình phóng điện xuất hiện ion hóa cực mạnh và tạo nên áp lực va đập rất lớn, giúp đẩy phoi ra khỏi vùng gia công. Toàn bộ quá trình trên chỉ xảy ra trong thời gian rất ngắn từ 10-4 đến 10-7s.

Sau đó mạnh trở lại trạng thái ban đầu và khi điện áp của tụ được nâng lên đến mức đủ để phóng điện thì quá trình trên lại tiếp tục diễn ra. Trong suốt quá trình, 2 điện cực hoạt động không được phép chạm nhau. Người vận hành cần phải di chuyển vị trí giữa cực âm và cực dương để định hình được toàn bộ hình dạng của chi tiết cần gia công. Hiện các máy xung điện được tích hợp hệ thống điều khiển tự động CNC giúp gia công chính xác và nhanh chóng hơn.

Trên các máy xung điện EDM thì cực âm là thỏi điện cực được chế tạo sao cho biên dạng của nó giống với bề mặt cần gia công. Còn trên các máy cắt dây WEDM thì điện cực là sợi dây có đường kính 0,1 – 0,3mm, cuốn liên tục và chạy theo một biên dạng cố định. Quá trình phóng tia lửa điện của máy cắt dây WC là bằng mặt bên dây cắt đối với chi tiết cần gia công. Chất dung môi sử dụng trong quá trình gia công là nước khử khoáng.

Nguyên lý hoạt động máy xung điện EDM

Nguyên lý hoạt động máy xung điện EDM

Điện cực trên máy xung điện

Điện cực đóng vai trò quan trọng trên các máy xung điện. Vật liệu làm điện cực phải đảm bảo được các yếu tố có tính dẫn điện tốt, nhiệt lượng riêng lớn, có nhiệt độ nóng chảy cao, có tính dẫn nhiệt tốt.

Các vật liệu có thể được dùng để làm điện cực thỏi trên các máy xung điện EDM là đồng đỏ, đồng – volfram, Graphite (điện cực than chì), bạc – volfram, đồng thau, volfram, nhôm, molipden, hợp kim cứng, thép,… Trong đó đồng đỏ và than chì là được sử dụng phổ biến nhất. Các vật liệu volfram, nhôm, molipden, thép, hợp kim cứng được sử dụng trong những trường hợp đặc biệt. Trong gia công lỗ hoặc bộng sâu thì điện cực cần có lỗ thoát khí.

Dây cắt trên các máy cắt dây được làm bằng đồng đỏ, đồng thau, molipden, volfram, đồng – volfram, bạc – volfram, kẽm… Để nâng độ bền cho dây cắt, một lớp oxit kẽm, graphit… được phủ bên ngoài cho dây cắt.

Dung dịch làm mát khi gia công tia lửa điện

Dụng dịch làm mát hay chất dung môi được sử dụng trong quá trình gia công tia lửa điện giúp cho năng lượng được tập trung tốt, đảm bảo cho quá trình gia công ổn định và chính xác theo những yêu cầu đã xác định trước. Nó cũng giúp lấy đi phần phoi sinh ra trong quá trình gia công và mang chúng đi nơi khác. Dung dịch làm mát phải được luân chuyển tuần hoàn suốt quá trình gia công xung điện.

Chất lỏng gia công cũng phải đáp ứng những yêu cầu như có độ cách điện cao, dẫn nhiệt tốt, phải trung tính về hóa học, có độ nhớt thấp, nhiệt độ cháy và điểm nổ đủ cao để không gây nguy hiểm, có khả năng phục hồi nhanh sau khi bị đánh thủng, ổn định về tính chất…

Dung dịch phổ biến được dùng hiện nay là các loại dầu xung chuyên dụng. Cũng có thể dùng nước cất nguyên chất để làm dung dịch gia công nhưng chỉ dùng trong gia công phụ, ví dụ như để lấy đi các mảnh dao bị gãy. Ngoài ra thì còn dùng các dung dịch như kerosine, dầu thô cất, dầu có gốc silic, cacbontetra-chloride, hỗn hợp triehyleneglycol – nước – monoethyl – ether.

Nguyên lý hoạt động máy xung điện EDM

Nguyên lý hoạt động máy xung điện EDM

Ứng dung của máy xung điện EDM

Về cơ bản thì máy xung định hình EDM / Máy xung điện EDM có đầy đủ những ưu nhược điểm của phương pháp gia công tia lửa điện:

– Máy xung điện có thể gia công nhiều dạng bề mặt khác nhau với độ chính xác cao như:

+ Gia công các lỗ trong khuôn đột, khuôn ép kim loại,..

+ Gia công điện cực cho máy xung điện điện cực thỏi

– Cho phép cắt các đường biên dạng phức tạp như:

+ Biên dạng thân khai của bánh răng, biên dạng cam, cắt đường có biên dạng spline,..

+ Cắt được các mặt 3 chiều đặc biệt như bề mặt bánh răng nghiêng, bề mặt cánh tuabin, các khối nón, khối xoắn ốc, khối parabol,..

Ứng dụng đặc biệt của máy xung điện EDM

có thể gia công các vật liệu cứng hoặc các vật liệu siêu cứng như kim cương đa tinh thể, nitrit bo lập phương và một số loại vật liệu composite. Mặc dù các vật liệu composite nền sợi các bon được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực như hàng không, hạt nhân, ô tô và công nghiệp hóa chất nhưng chúng rất khó gia công bằng các phương pháp gia công truyền thống do trong quá trình gia công chúng thường bị tróc, tách lớp, ba via và tuổi thọ dụng cụ thấp.

Mua ở đâu máy xung điện EDM CNC

Lời khuyên cho những bạn đang cần mua máy xung điện EDM CNC đó là đừng nghe theo quảng cáo về những chiếc máy siêu rẻ. Đó có thể là những máy cắt dây EDM CNC không rõ nguồn gốc, chưa được kiểm tra chất lượng, đa phần hàng nhập từ Trung Quốc hoặc Đài Loan.

Nếu muốn máy được lâu bền, bạn nên lựa chọn đơn vị ABM Việt Nam. 100% hàng chính hãng, đầy đủ giấy tờ, giá cả hợp lý, chất lượng hơn rất nhiều. Mọi thông tin về máy xung điện EDM CNC – máy bắn điện EDM – máy xung điện EDM – máy gia công tia lửa điện, quý khách vui lòng liên hệ trực tiếp với chúng tôi.

TƯ VẤN & BÁO GIÁ