Điện cực EDM được sử dụng trong quá trình gia công xung điện (EDM), một phương pháp gia công kỹ thuật bằng cách sử dụng tia lửa điện để loại bỏ vật liệu không cần thiết và tạo ra các hình dạng phức tạp.
Xem thêm : Than điện cực EDM, Đồng đỏ điện cực EDM
Điện cực EDM là gì ?
Điện cực EDM là một phương pháp gia công không tiếp xúc sử dụng các xung điện giữa điện cực và vật làm việc để loại bỏ vật liệu và tạo ra các hình dạng chính xác. Các điện cực chịu trách nhiệm tạo ra xung điện và giúp hình thành các đường cắt và bề mặt chi tiết.
Nguyên lý hoạt động
Nguyên lý hoạt động của điện cực EDM dựa trên hiện tượng xung điện giữa điện cực và vật làm việc. Quá trình EDM được thực hiện trong môi trường dẫn điện cách điện, thường là dầu hoặc nước cất. Dưới đây là mô tả chi tiết về nguyên lý hoạt động của EDM
1. Đặt Vật Làm Việc và Điện Cực:
- Vật Làm Việc : Là vật liệu cần gia công, thường là kim loại cứng như thép hợp kim, titan, hay carbide.
- Điện Cực (Electrode): Là một chiếc cực thường được làm từ graphite hoặc đồng đỏ.
2. Tạo Xung Điện:
- Kết Nối Điện Cực và Vật Làm Việc: Điện cực và vật làm việc được đặt gần nhau, nhưng không chạm vào nhau.
- Tạo Ra Điện Áp Cao: Áp dụng một điện áp cao giữa điện cực và vật làm việc. Điều này tạo ra một trường điện cực mạnh.
3. Tạo Ra Xung Điện:
- Hiện Tượng Xung Điện: Khi độ chênh lệch điện áp đạt mức nhất định, xung điện sẽ xảy ra giữa điện cực và vật làm việc. Trong quá trình này, có sự ion hóa và di chuyển của các hạt điện tích giữa chúng, tạo ra một con đường dẫn dòng.
4. Tạo Nhiệt và Mật Độ Năng Lượng Cao:
- Tạo Nhiệt Độ Cao: Trong điểm tiếp xúc giữa điện cực và vật làm việc, năng lượng từ xung điện chuyển thành nhiệt độ cao, làm nóng vùng này lên rất nhanh.
- Tạo Mật Độ Năng Lượng Cao: Nhiệt độ cực cao tạo ra một mật độ năng lượng lớn tại điểm tiếp xúc, làm cho vật liệu ở đó trở nên dẻo và chảy.
5. Tạo Ra Đường Cắt:
- Erosion và Gia Công: Vì năng lượng cao, vật liệu tại điểm tiếp xúc bị "erođ" hoặc "mài mòn" và được loại bỏ, tạo ra một đường cắt. Quá trình này tiếp tục với sự di chuyển giữa điện cực và vật làm việc.
6. Quá Trình Lặp Đi Lặp Lại:
- Sự Di Chuyển Tiếp theo và Lặp Lại: Điện cực và vật làm việc được di chuyển tiếp theo nhau và quá trình lặp lại để tạo ra các hình dạng và chi tiết mong muốn.
Điện cực EDM cho phép gia công các vật liệu cứng và tạo ra các chi tiết có độ chính xác cao mà không cần sử dụng lực cơ học trực tiếp. Quá trình này đặc biệt hữu ích trong sản xuất khuôn đúc và chế tạo các chi tiết phức tạp.
Vật liệu sử dụng để Điện Cực EDM
-
Graphite (Than Chì): Graphite là một lựa chọn phổ biến do khả năng dẫn điện tốt và khả năng chịu nhiệt cao.
- Đồng Đỏ (Red Copper): Đồng đỏ cũng được sử dụng, đặc biệt là trong các ứng dụng cần độ chính xác và độ mịn cao.
- Đồng Thau ( Yellow Copper) : Đồng thau hay đồng vàng cũng được sử dụng, đặc biệt là trong các ứng dụng cần độ chính xác và độ mịn cao.
- Tungsten (Volfram): Trong một số trường hợp, tungsten có thể được sử dụng cho các ứng dụng đòi hỏi độ cứng và chịu mài mòn cao.
Xem thêm : Các loại vật liệu dùng điện cực EDM
Ứng Dụng của Điện Cực EDM
- Gia công kim loại cứng: EDM thường được sử dụng để gia công các vật liệu cứng như thép hợp kim, titan, và carbide.
- Sản xuất khuôn đúc: Trong ngành công nghiệp khuôn đúc, EDM được sử dụng để tạo ra các khuôn với độ chính xác cao.
- Ngành Công Nghiệp Y Tế: Gia công EDM được sử dụng trong sản xuất các chi tiết y tế với độ chính xác và sự mịn màng đặc biệt.
Sự linh hoạt của phương pháp EDM và khả năng sử dụng nhiều loại điện cực khác nhau làm cho nó trở thành một công nghệ quan trọng trong việc sản xuất các chi tiết chính xác và phức tạp.
