Fémek elektroeróziós kezelése

Fémek elektroeróziós kezelése – különféle elektrofizikai módszerek az anyagok feldolgozására (lásd Anyagok elektrofizikai és elektrokémiai dimenziós feldolgozása).

Az elektromos kisüléses megmunkálás jellemzői: nehéz vagy teljesen feldolgozatlan anyagok mechanikai eljárással történő feldolgozásának képessége, összetett formájú termékek előállítása, beleértve a mechanikai feldolgozási eljárásokkal elérhetetleneket is. A fémek elektroeróziós feldolgozásának technológiája intenzíven fejlődik, felváltva a mechanikai feldolgozás módszereit a nyomással és a forgácsolással.

Ez a fémfeldolgozási módszer az elektromos impulzusáram termikus hatásának fő koncepcióján alapul, amelyet folyamatosan közvetlenül a megmunkálandó alkatrész helyi szakaszaihoz vezetnek, hogy bizonyos formát és méretet kapjanak (elektromos eróziós méret). a felületi réteg szerkezetének és minőségének megváltozása (keményedés vagy bevonat).

Ebben az esetben a legfontosabbak az elektromos impulzusok (elektromos kisülések), amelyeket a kezelési területen hőimpulzusokká alakítanak át, amelyek valójában a fémeltávolítás munkáját végzik.

Az elektromos eróziós folyamat impulzív jellege miatt a generátor viszonylag alacsony átlagos teljesítménye mellett is nagy pillanatnyi teljesítmény és elektromos energiakisülések érhetők el, amelyek elegendőek a szilárd részecskék kötéseinek gyengítéséhez, elválasztásához és evakuálásához. a feldolgozó területről.

Mivel az elektromos kisülések, egyéb tényezők azonossága mellett, az elektródák kölcsönható felületei közötti távolság minimális változása által meghatározott sorrendben történnek (szelektivitási feltétel), a szerszám elektródájának alakja megjelenik a munkadarab elektródáján. .

Elektromos eróziós dimenziós kezelésnél 3 alapfeltételt kell betartani:

• impulzusos tápegység;
• elektromos szikra vagy ívkisülés alkalmazása, amely szelektív és helyi hatást biztosít a feldolgozott tárgy felületén;
• tiszteletben tartva a folyamat folytonosságát.

Az eróziós kezelés működési elve: 1 — huzal, 2 — elektromos ív (elektromos kisülésből eredő erózió), 3 — áramforrás, 4 — részlet.

Az elektromos kisülés rövid távú, és az ogaranichennom területen a feldolgozási területen magas hőmérsékletet hoz létre, amely eléri a (10-11) 103 ° C-ot.

Az elektromos kisülés elektródákra gyakorolt ​​hőhatása a felületi (kisülési csatornából származó hő) és ömlesztett (Joule-Lenz-hő) együttes hatásának eredményeként ábrázolható.

A két forrás hatására a felületek domináns helyet foglalnak el, a katódon és az anódon olvadt fémfürdők képződnek, a fém egy része elpárolog.

Az egyik elektródáról a fém hasznos, a másikról a káros fémek eltávolításának intenzitása, a kiürítési mechanizmus jellege, a fajlagos energiafogyasztás és az elektromos kisüléssel történő mechanikai megmunkálás kezdeti technológiai jellemzői az elektród termofizikai és elektromos paramétereitől függenek. folyamat:

• hővezető;
• hőkapacitás;
• az olvadás és a párolgás hőmérséklete és hője;
• elektródaanyagok fajsúlya és fajlagos elektromos ellenállása;
• a környezet típusa, amelyben az elektródák találhatók, és fizikai-mechanikai jellemzői;
• időtartam;
• amplitúdók;
• munkaciklus és impulzusfrekvencia;
• az elektródák közötti rés;
• az eróziós termékek kiürítésének feltételei;
• néhány egyéb tényező.

Az elektromos kisülési gép három fő elemből áll:

• nagyáramú impulzusgenerátor, amely adott frekvenciával és paraméterekkel folyamatos feszültségimpulzusokat szolgáltat az elektródákhoz;
• eszközök az elektródák között olyan méretű hézag kialakítására és fenntartására, hogy a kisüléseket folyamatosan gerjesztjük, a feldolgozási zónában hőenergiává alakítjuk, a fémeltávolítás és az erózió termékeit eltávolítjuk (tápfeszültség-szabályozó);
• a tényleges elektromos kisülési kezelőgép, amely tartalmazza a szükséges eszközöket az elektródák felszereléséhez és mozgatásához, a kezelési terület munkaközeggel való ellátásához, gázok és gőzök elszívásához, automatizáláshoz, vezérléshez, felügyelethez és védelemhez.

Elektromos kisülési gép vezérlőpultja

Az elektromos kisülés típusa (szikra, ív), az áramimpulzusok paraméterei, a feszültség és egyéb feltételek határozzák meg az elektromos kisüléssel történő mechanikai megmunkálás jellegét, amely ezen jellemzők szerint négy fő típusra oszlik:

• elektromos szikraforgácsolás;
• elektromos impulzusok feldolgozása;
• anódos mechanikai feldolgozás;
• elektromos érintkezők feldolgozása.

Valamennyi elektromos kisülési megmunkálás közös jellemzője a folyamat fizikai mechanizmusának egysége, a munkadarabra gyakorolt ​​erőhatás gyakorlati hiánya, az alakítás kinematikai sémáinak hasonlósága, a megmunkálási folyamat és a megvalósítás automatizálásának lehetősége. a többállomásos szolgáltatás, az automatikus adagolás-szabályozás alapsémáinak közössége, a működő folyadék-adagoló rendszerek stb.

Az EDM edzést és bevonatolást elektromos generátorok végzik levegőben, vibrációs keményítő elektródával. A rövid ideig tartó magas hőmérsékletnek való kitettség miatt a keményedő elektróda ötvözőelemeinek egyfajta hőkezelése, átvitele és diffúziója következik be.

A keményfém- vagy grafitelektródával megszilárdult réteg vastagsága 0,03 - 0,05 mm, felületi keménysége jóval nagyobb az eredetinél, de értékei ingadoznak, szerkezete inhomogén, felületi tisztasága alacsony.

Az elektromos kisülésű edzést bizonyos típusú szerszámokhoz és gépalkatrészekhez alkalmazzák.