放電加工原理

1、 放電加工原理，簡單說是利用利用電能轉(zhuǎn)換成工件熱能，使工件急速電能轉(zhuǎn)換成工件熱能，使工件急速融熔的一種熱性加工方法融熔的一種熱性加工方法。換言之，放電加工時(shí)，液中在電極與工作極微細(xì)的間隙中產(chǎn)生過渡電弧放電現(xiàn)象，進(jìn)而對工件產(chǎn)生熱作用，工件因放電的作用產(chǎn)生放電痕，如此反覆進(jìn)行，我們所希望的形狀便可加工完成。且導(dǎo)體與飛導(dǎo)體均可加工。 圖一 泛用型放電加工機(jī)過程一(圖二): 放電加工機(jī)可以利用程式語言如G碼、M碼、E碼來驅(qū)動(dòng)工作平臺(tái)。首先移動(dòng)電極(Z軸)與工件之間距小到數(shù)微米（m）的距離時(shí)，距離最短的地方，實(shí)施火花放電，此時(shí)電流密度極高的電子流，衝擊被加工物，由於電子流急速衝擊，被加工物急劇受到熱的作

2、用到達(dá)熔點(diǎn)。同時(shí)陽離子流向陰極，電極（工具）也同時(shí)被加熱。 工具工具( (電極電極) )與被與被工物距離數(shù)微米工物距離數(shù)微米電極圖二 過程一 由於放電電壓及熱的作用，放電點(diǎn)周圍的加工液急速氣化。 由於放電電壓及熱的作用，放電點(diǎn)周圍的加工液急速氣化。 過程二(圖三):由於放電電壓及熱的作用，放電點(diǎn)周圍的加工液急速氣化，則加工液的一般選用去離子水與媒油。氣化的加工液被高溫熔化的部分加工液選用的差異性:1.放電加工為電能轉(zhuǎn)為熱能加工，也同時(shí)為工件進(jìn)行表面熱處理，若使用煤油含有C元素，故會(huì)有滲碳作用會(huì)使表面硬化。2.選用去離子水雖然也會(huì)對表面產(chǎn)生硬化，但硬化層的表現(xiàn)不會(huì)很明顯。圖三 過程三(圖四):熔

3、融的金屬飛散於加工液中形成加工屑，一部分被加工液給帶走一部分則因?yàn)榉烹娂庸さ奈⑿”ńo去除，則另一部分會(huì)再度凝固變?yōu)樵勹T層附著在材料表面。何謂再鑄層:為EDM熔融的材料再次凝固在工件外層的硬化層，會(huì)因反覆的應(yīng)力而剝離，含有殘留應(yīng)力為破裂的起始點(diǎn)，又因?yàn)樵诠鈱W(xué)顯微鏡下組織為白色，又稱為白層(Fe2-3CN)。再鑄成圖四 步驟四最後加工液中流入放電間隙中將殘餘的熱量帶走，並恢復(fù)絕緣狀態(tài)。 影片一影片一 放電加工過程放電加工過程 電極:放電加工的加工媒介，透過電極的不同型體，可以對工件施以不同的加工，產(chǎn)生不同的形狀出來。如下圖工件為碳化鎢PIN，若要對碳化鎢PIN內(nèi)孔作精微加工，需要將電極頭的尺寸修

4、整至可以跑入碳化鎢PIN內(nèi)進(jìn)行放電加工。(參考圖五) 圖五(a)碳化鎢PIN 圖五(b)碳化鎢PIN剖面 圖五(c)碳化鎢PIN加工情形 (d)電極照片電極 影片2 電極微細(xì)加工狀態(tài) 再鑄層(白層)(參考圖六):1. 放電加工利用極高溫的火花將試件融化，藉由放電極瞬間產(chǎn)生 的爆壓力將熔融的金屬去除，但部分的熔融金屬未能被除去受到加工液的急速卻，再次凝固於工件表面而形成再鑄層俗稱白層。2. 再鑄層受到淬火硬化故硬度比母材本身硬，而形成之再鑄層的 厚度可做為硬化層深度的依據(jù)之一。3. 若放電電流與脈寬加大時(shí)，則加工出來的工件形成的再鑄層厚 度會(huì)更厚，代表表面狀況會(huì)更差。 圖六圖六 再鑄層的去除方法(參考圖七):1.再