מכונה אלקטרורוסיבית: היקף ועיקרון הפעולה

2024 מְחַבֵּר: Howard Calhoun | [email protected]. שונה לאחרונה: 2023-12-17 10:27

אם לפני מכונת ה-EDM הייתה דבר נדיר, היום ציוד כזה כבר לא הפתעה. אלקטרורוזיה מובנת כהרס של כוחות אינטראקציה בין-אטומיים במתכות בהשפעת מטען חשמלי. המכונה האלקטרואירוסיבית חייבת את הופעתה לפיתוחים של המדענים הסובייטים B. R. Lazarenko ו- N. I. Lazarenko. ציוד כזה הוא אוניברסלי. זה מאפשר לך לעבד ולעצב כל כיתה של מתכות וסגסוגות. יתר על כן, קשיות החומר המעובד לא משנה. היכולת לעבד כל חומר היא אחד היתרונות העיקריים של EDM על פני עיבוד שבבי מסורתי.

עקרון הפעולה של מכונת ה-EDM

כאשר מתוודעים לעקרון הפעולה של ציוד כזה, יש אנשים רביםקשר עם ריתוך קשת. וזה די הגיוני. אחרי הכל, עבור מהלך של תהליכי שחיקה, יש צורך להשיג פריקה חשמלית. לשם כך נוצר הבדל פוטנציאל בין האלקטרודות. במקרה זה, אחת האלקטרודות היא חומר העבודה, והשנייה היא אלקטרודת המכונה.

כאשר האלקטרודה מתקרבת לחומר העבודה במרחק קריטי, מתרחשת מה שנקרא התמוטטות. במילים אחרות, האלקטרונים עושים את פונקציית העבודה וממהרים באוויר אל הקתודה (חומר העבודה).

אלקטרונים, המתנגשים עם פני השטח של חומר העבודה, מחממים אותו לטמפרטורות גבוהות להפליא (10,000 או יותר מעלות צלזיוס) תוך שניות בודדות. נקודת ההתכה אפילו של החומרים העמידים ביותר נמוכה פי כמה. כך, שכבת המתכת מתאדה באופן מיידי, שקעים נוצרים בהתאם לצורת כלי העבודה של מכונת ה-EDM.

למה אני צריך אלקטרוליט?

כדי לשפר את האפקט, האנודה והקתודה ממוקמות בתמיסה דיאלקטרית. ככזה, ניתן להשתמש בנפט. עם זאת, זה יכול להתלקח בכל רגע. לכן, יש לתת עדיפות לשמנים מינרליים מיוחדים. שמן יכול גם להישרף, אבל נקודות הבזק גבוהות בהרבה מאלו של נפט. בנוסף, נפט פולט אדים המזיקים לאנשי הייצור.

הנוזל הדיאלקטרי מתחמם חזק ויוצר מה שנקרא מעיל אדים (בועות אוויר קטנות). זה דרך אוויר סגור בנוזל דיאלקטרי, וזורם זרם (תנועה כיוונית של אלקטרונים). זה מאפשר לך לרכז את זרימת האלקטרונים ולשפר את ההשפעה המועילה.

השפעת העיבוד על מאפייני החוזק של המשטח המעובד

לאחר העיבוד, ההרכב הכימי והריכוז של אלמנטים שונים בשכבה הקרובה לפני השטח של חומר העבודה משתנים במקצת. לדוגמה, ריכוז הפחמן עשוי לעלות. בנוסף, ניתן לסמם את שכבת פני השטח באלמנטים שהיו כלולים באלקטרודה המותכת. על ידי בחירת אלקטרודות, ניתן לסגג את פני השטח באלמנטים כגון אלומיניום, אבץ, כרום, ניקל, טונגסטן ואחרים. בהתאם לתנאי הפעולה הבאים של החלק, זה יכול למלא תפקיד חיובי ושלילי כאחד.

יתרונות הטכנולוגיה והציוד של EDM

אחד היתרונות העיקריים של טכנולוגיה זו הוא הדיוק הגבוה מאוד של עיבוד המוצר. זה הוביל לשימוש נרחב בטכנולוגיית EDM בתעשיות כגון התעשייה הצבאית, הנדסת דיוק, וכן בייצור של מוצרים רפואיים קריטיים.

מחסור בשטח ייצור הוא אחת הבעיות העיקריות של חברות הנדסה מודרניות. מכונות EDM הן בדרך כלל די קומפקטיות ויכולות לפתור חלקית את הבעיה הזו. לפיכך, הקומפקטיות של הציוד היא גם יתרון שאין עוררין על מכונות מסוג זה.

מכשירמכונת EDM

ישנם סוגים רבים של כלי מכונות. עם זאת, עקרונות הפעולה הנ ל תקפים לחלוטין עבור כל אחד מהם, בין אם מדובר במכונת פירסינג אלקטרו-אירוזיבית ובין אם מדובר במכונה לעיבוד אלקטרוספארק.

זה אולי נראה שציוד תהליך זה מורכב ויקר להפליא. יקר, אולי. במיוחד אם המכונה מייצרת מותג מפורסם. עם זאת, עקרון הפעולה של הציוד הוא די פשוט. הרבה סרטונים הופיעו ברשת שבהם בעלי מלאכה משחזרים תהליכים אלה. יתרה מכך, הם מרכיבים במו ידיהם מכונות אלקטרואירוסיביות בסדנאות ביתיות לחובבים.

המכונה עצמה, כמו כל מכונה אחרת לעיבוד מתכות וחומרים אחרים, כוללת מסגרת (בסיס), אמבט אלקטרוליטים, ראש ציר, לוח בקרה למפעיל (יכול להיות גם שלם מערכת בקרה מספרית), אוטומציה שונות. אלו המרכיבים העיקריים. מכונות מסוימות יכולות להיות מצוידות בנוסף עם מערכת סינון אלקטרוליטים והתקנים אחרים.