EDM加工原理介绍

合集下载

数控电火花线切割加工

数控电火花线切割加工

数控电火花线切割加工

数控电火花线切割加工技术(简称EDM)是一种高精度加工技术。从1970年代开始,欧美等国家就开始大规模应用EDM技术进行制造业的加工,尤其是钢模等工具的加工领域。随着科学技术的迅速发展,EDM加工技术在国内的发展越来

越迅猛。本文将深入探讨EDM加工技术的基本原理、加工特

点和应用领域。

一、EDM加工技术的原理

EDM加工技术是一种利用电火花的放电原理进行加工的

技术。该技术是通过在工件表面上形成一个电火花放电区域,然后通过电极在工件上移动,从而以放电所破坏的任何材料为导向面进行放电加工。其基本原理就是用铜电极和工件之间的电场来产生放电,以达到材料加工的效果。

二、EDM加工技术的特点

1、高精度

EDM加工技术具有非常高的加工精度。最小加工精度可

以达到几微米。这种精度的实现主要得益于电极和工件之间的放电距离非常短,因此实现了高精度加工。

2、适用性广

EDM加工技术是一种非接触式加工技术,不会产生机械

性变形,还可以对材料进行无需透过的加工。这种特点使得

EDM加工技术被广泛应用于制造业的各个领域,如钢模、微孔加工、局部加热、特种材料加工等领域。

3、加工效率高

EDM加工技术擅长处理小型工件,能够以高速度进行加工,并且适合加工硬度较高的材料。其加工速度比传统加工方式快数倍。同时,EDM加工技术还可以实现多种复杂形状的加工。

三、EDM加工技术的应用

1、模具加工

在模具的制造过程中,EDM加工技术几乎不可或缺。在制造钢模等高精度模具时,人们越来越依赖EDM加工技术来提高高精度模具的生产效率和质量。例如EDM加工技术可以用来制造汽车制动器,轮胎、零部件等。

半导体edm-概述说明以及解释

半导体edm-概述说明以及解释

半导体edm-概述说明以及解释

1.引言

1.1 概述

概述

半导体EDM(Electric Discharge Machining)是一种常见的非传统加工方法,它利用电火花放电的原理,在半导体材料上进行精细的加工和雕刻。这种加工方法拥有高精度、高效率和无接触的特点,因此在半导体工业中得到了广泛应用。

在半导体行业中,半导体材料的加工制造对产品质量和性能起着关键作用。传统机械加工方法在处理硬脆材料时往往会产生较大的热应力和机械应力,容易导致材料表面质量下降甚至破坏。而半导体EDM则通过电火花放电的方式,使电极与工件之间产生高频高能量的电火花,通过放电的热效应和电化学效应来实现对材料的加工。

半导体EDM的加工原理是利用电极与工件之间的电荷转移来腐蚀工件表面,实现精细加工和雕刻。电火花放电会在电极和工件之间产生高温高压的等离子体,并形成微小的放电通道。这些放电通道在瞬间释放出的能量作用下,使工件表面部分物质熔化蒸发,从而实现对材料的加工。这种放电过程同时伴随着气泡的生成和崩溃,产生冲击波和喷流,能够清除

加工区域附近的熔渣和焊渣,保持加工精度。

半导体EDM不仅仅适用于硅材料,对于其他半导体材料如氮化硅、碳化硅、蓝宝石等也可以进行有效的加工。它广泛应用于半导体器件的制造、微电子封装、激光头的加工、光学元件的制造等领域。半导体EDM 因其高精度、高效率的特点,在半导体工业中发挥着至关重要的作用。尤其是在微电子技术的快速发展背景下,半导体EDM的应用前景非常广阔。

本文将从半导体材料的基础知识和半导体EDM的原理与工艺两个方面进行介绍,通过对半导体EDM的原理解析和实际应用案例的分析,总结半导体EDM在半导体行业中的优势和应用。同时,对半导体EDM的未来发展进行展望,探讨其在半导体工业中的潜力和挑战。通过深入了解半导体EDM,我们能够更好地认识其在半导体行业中的重要性,为相关领域的研究和应用提供参考和借鉴。

电火花EDM加工原理介绍

电火花EDM加工原理介绍
5.在放电时间内,直接位于能量柱下面的材料将处 于熔融状态。
当脉冲将近结束时,电流和电压都呈稳定状态,气泡中的热量和压力达到最大值,一些金属被熔蚀(包 括电极,所以熔点低的电极材料会熔融损耗较大)。此刻,直接位于柱形放电通道下的金属层处于熔融状 态,受到气泡的压力而原地不动。
6.在休止时间里,氢气泡发生内爆,把熔化的材料从 放电间隙内排射出去。
是从工件上的小孔压入介质油。
二次放电和移动微粒的摩擦作用会磨损型腔侧壁,破坏表面光洁度。抽油法则可以避免这种缺陷。
二次放电
高温介质油沿著型腔侧壁流出放电间隙时能够造成大量热能的积聚。这些热能可以使型腔壁轻微膨
胀。这时,沿著型腔壁移动的导电微粒会产生二次放电。由于放电总在电阻最小的地方产生,所以它可能
此时新的火花(介质)油涌入型腔,冲走杂质,冷却工件和电极表面。在这时候,若没有足够的火花 油及油压把抛离出来的熔融金属冲走,重铸层变厚,蚀除量降低。但是大压力的冲油,又会把电极表面来 不及冷却的熔融层冲走,使电极损耗增大。熔点低的电极材料熔融层更厚,被冲走的会更多,所以当铜和 石墨做电极时,铜电极冲油过大会增加损耗就是这个原理,石墨的结构颗粒度比铜大及熔点比铜高,冲油 压力要比铜更大,排除杂物更好而不会增加损耗。
3.由于电子在电极两端流动,产生了极高的热能。
随着电流的上升增加,热量快速积聚,使部分火花油、工件和电极气化,形成放电通道,而产生电火 花。

电火花加工原理

电火花加工原理

电火花加工

电火花加工(Electrical Discharge Machining,简称EDM)是通过工件和工具电极间的放电而有控制地去除工件材料,以及使材料变形、改变性能的特种加工。其中成形加工适用于各种孔、槽模具,还可刻字、表面强化等;切割加工适用于各种冲模、粉末冶金模及工件,各种样板、磁钢及硅钢片的冲片,钼、钨、半导体或贵重金属。

一、电火花加工原理

电火花加工(Electrical Discharge Machining,简称EDM)是通过工具电极和工件之间产生脉冲性的火花放电,靠放电的瞬间产生局部高温把金属蚀除下来。由于在放电过程中可见到火花,故称之为电火花加工。电火花加工原理如图15-19所示。

图15-19 电火花加工原理示意图1-自动进给调节装置 2-工具 3-工作液 4-工件 5-工作液泵 6-脉冲电源

二、实现电火花加工的条件

1.工具电极和工件电极之间必须施加 60V~300V 的脉冲电压,同时还需维持合理的放电间隙。大于放电间隙,介质不能被击穿,无法形成火花放电;小于放电间隙,会导致积炭,

甚至发生电弧放电,无法继续加工。

2.两极间必须充放具有一定绝缘性能的液体介质。电火花成形加工一般用煤油做工作液。

3.输送到两极间的脉冲能量应足够大,放电通道间的电流密度,一般为104~109A/cm2。

4.放电必须是短时间的脉冲放电。一般放电时间为 1μs~1ms。这样才能使放电产生的热量来不及扩散,从而把能量作用局限在很小的范围内。

5.脉冲放电需要多次进行,并且在时间上和空间上是分散的,以避免发生局部烧伤。

电火花加工的基本原理及四个阶段

电火花加工的基本原理及四个阶段

电火花加工的基本原理及四个阶段

概述

电火花加工(Electrical Discharge Machining, EDM)是一种使用离子流引发的电火花来加工材料的非传统加工方法。它具有高精度、无需机械接触、适用于硬质材料等优点,在模具制造、航空航天、医疗器械等领域得到广泛应用。本文将介绍电火花加工的基本原理以及涉及的四个阶段。

基本原理

电火花加工是通过在工件和电极之间施加高电压产生的强电场中,通过离子击穿和放电放大的作用,使工件表面的材料蒸发、熔化、氧化和脱落,从而实现对工件进行加工的一种方法。

电火花加工的基本原理可分为以下几个步骤:

一、电极初始化

电极初始化是电火花加工的第一个阶段,也是整个加工过程非常重要的一步。在电极初始化阶段,电极与工件之间的间隙会被填充上介质,通常为绝缘油。电极初始化的主要目的是为了保证加工过程中电极与工件之间的电气隔离,并提供离子形成通道所需的条件。

二、击穿阶段

击穿阶段是电火花加工的第二个阶段。在这个阶段,施加在电极和工件之间的高电压会导致液体介质中形成离子通道,并在高电场的作用下形成离子击穿。离子通道的形成可以导致液相电导率的急剧增加,从而产生电流,使电火花放电得以发生。

三、脉冲放电阶段

脉冲放电阶段是电火花加工的第三个阶段。在击穿阶段之后,电火花会在电极和工件之间发生放电,产生强大的电流。电火花放电的时间通常在几十微秒到几百微秒之间,而间歇时间则在几微秒到几毫秒之间。通过周期性的充电和放电过程,电火花能够不断地冲击、腐蚀和剥离工件表面的材料。

四、冲击腐蚀阶段

冲击腐蚀阶段是电火花加工的最后一个阶段,也是整个加工过程的主要阶段。在这个阶段,电火花不断地冲击和腐蚀工件表面的材料,使其熔化、蒸发、氧化和

电火花加工技术

电火花加工技术

电火花加工技术

第一章绪论

1.1 电火花加工技术的的发展历程

电火花加工是利用两极见脉冲放电时产生的电腐蚀现象,对材料进行加工的方法。

早在十九世纪,人们就发现了电器开关的触点开闭时,因为放电,使接触部位烧蚀,造成接触面的损坏。这种放电引起的电极烧蚀现象叫做电腐蚀。起初,电腐蚀被认为是有害的,为减少和避免这种有害的电腐蚀,人们一直在研究电腐蚀产生的原因和防止的办法。当人们掌握了它的规律之后,便创造条件,转害为益,把电腐蚀用于生产中。研究结果表明,当两极产生放电的过程中,放电通道瞬时产生大量的热,足以使电极材料表面局部熔化或汽化,并在一定条件下,熔化或汽化的部分能抛离电极表面,形成放电腐蚀的坑穴。

二十世纪四十年代初,人们进一步认识到,在液体介质中进行重复性脉冲放电时,能够对导电材料进行尺寸加工,因此,创立了“电火花加工法”。电火花加工技术作为特种加工领域的重要技术之一,最早应用于二战时期折断丝锥取出时的加工。随着人类进入信息化时代,电加工技术取得了突飞猛进的发展,可控性更高,数字化程度更好。电火花加工技术经历了手动电火花加工、液压伺服、直流电机、步进电机、交流伺服电机等一系列过程。控制系统也越来越复杂,

从单轴数控到轴数控、再到多轴联动。

20世纪90年代初期,3轴电火花机在国内还是空白,主要是从日

本和瑞士引进。直到90年代中期,北京市电加工研究所才和日本沙迪克公司合作开始制造3轴电火花加工机,也可以说开始步入国内电火花加工机的真正快速发展轨道,后来在此基础上又生产研发了4轴4联动电火花加工机。以该合作为例,可以看出北京市电加工研究所的消化吸收再创新的道路大概经历了以下几个阶段:首先制造主机,也就是机械部分,相对较为简单;此后是数控系统部分,可以理解为引进;之后是整个电源,是消化阶段。经历这三个阶段之后是吸收,最后是再创新。对电火花加工而言电火花成形机下一步的发展空间在精密微细和特殊材料两个方面。特殊材料(如航空航天领域用的材料)专机,窄槽窄缝、异型腔的加工,精密模具等领域都是发展重点。在精加工方面,曾经有过高速铣要代替电火花的传言,现在证明这是不现实的。现在粗加工、大电流的火花机又有回头的趋势,在家电、汽车很多行业中应用。人类新开发出来的导电的特殊材料都可进行放电加工,而高速铣通常很难实现。精密微细加工比如喷丝板等微小型零件都离不开电花加工;航空航天领域中很多零部件需要多轴联动电火花加工。我们国家在专用机型上有创新的能力,有很大的空间。

放电加工的原理

放电加工的原理

放电加工的原理

放电加工 (EDM,Electric Discharge Machining)简称电火花加工,是一项采用有

限数量的放电电涌火花反应削减金属物体的特种加工工艺,是金属切削加工的完全不同的

材料切削方式。它的生产原理简单,其基本加工要素有工件及工件上浸渍介质(如合金油

或烷油)、电极及放电源。它对不可加工件 (如硬质合金、铬合金)、非线性曲面和精密

腔形等具有特殊加工优势,同时可实现窄槽放电、薄壁放电及“死角”等加工内容,在精

密机械加工 fabrication行业具有重要的作用。

放电加工是通过利用脉冲电流放电来把工件上的铝合金表面削掉,形成抛光光滑、尺

寸精确以及直角精度高的可性表面。放电加工主要是利用负电极形状的电极与金属工件相

互触动,通过电路脉冲把一定量的能量输入工件,从而在液体介质中形成细小气泡,使高

压脉冲电液成为细小电晕,根据机床补偿电液的削减原理,实现削型的效果,这可以把金

属层上的物质分解出来,极限的化学反应;并发出火花,达到切削目的。

放电加工分为无润滑放电加工、少量润滑放电加工、少量噪声放电加工、少量润滑噪

声放电加工、双层放电加工等,针对容易受潮、易腐蚀的期望或需要单边完成加工的情况,经常采用放电加工。

表面处理精度高的放电加工连续利用60HZ的电液放电法实现金属表面光洁,但因为

削型表面有油污,因此在机加工后,要进行清洗和抛光。由于放电加工的表面处理精度高、放电衣物连续,容易生成有害物质,因此还应考虑控制环境污染。放电加工法可以节省时间,采用脉冲放电加工方式可以减少加工时间,减少传统机械加工过程中的损耗,也可以

EDM加工原理介绍

EDM加工原理介绍

- 工作液的绝缘性能。
-在间隙中的污染程度(蚀除微粒)
在电场最强的地方,将开始放电。 事实上这是整个过程的高峰期。
2
03
2
4 /
电火花加工的物理原理
2
/
2
3
在这一电场作用下,电子和自由的正离
子被加速达到很高的速度,并将很快形
成一个导电的电离信道。
在这一阶段,两电极之间能通过电流和 产生火花,引起了粒子间无数次的碰撞。
EDM加工原理介绍
It is applicable to work report, lecture and teaching
2
02
2
4 /
电火花加工的物理原理
2
/
2
3
放电过程:
为了在两个电极之间产生放电,其上所
施加的电压必须高于GAP(电极和工件
之间的间隙)的击穿电压,这一击穿电
压取决于:
- 电极和工件之间的距离。
这时形成了等离子区,它很快就达到了 8000到12000℃的极高温,在碰撞数持 续增长作用下形成的高温可在两导体表 面瞬时局部熔化一定量的材料。
在此同时,由于电极和工作液的汽化而 形成了气泡,并且其压力不断上升到很 高的值。
2
04
2
4 /
电火花加工的物理原理
2
/
2

edm加工原理

edm加工原理

edm加工原理

电子舞曲(EDM)加工原理是一种将音频材料经过处理和改

变以创造出新的音乐作品的技术。在EDM制作中,加工原理

一般包括以下几个方面的技巧和方法。

首先,EDM制作中常用的加工原理之一是采样和循环。通过

从其他音乐作品或音频素材中提取独特的音频片段,并使用循环技术将其重复播放,可以给音乐增添动感和重复性,从而营造出独特的节奏和氛围。

其次,音频处理效果和插件也是EDM加工原理中的重要组成

部分。音频处理效果包括均衡器、压缩器、混响器、合唱器等,它们可以改变音频的频率、动态范围、混响和合唱效果,使音乐更丰富多彩。插件则是一种软件工具,可以提供各种音频效果和处理功能,比如合成器、采样器、音序器等,这些插件可以使音乐制作更加灵活多样。

此外,EDM制作中的编曲和MIDI技术也是加工原理的重要

部分。通过编曲技巧,可以对音乐进行重新组织和重新编排,使得音乐结构更加紧凑和有吸引力。而MIDI技术可以用来控

制合成器和其他音频设备,通过编辑和处理MIDI信号,可以

实现复杂的音乐编排和创作。

最后,EDM制作中的混音和母带处理也是加工原理的关键步骤。混音是将多个音轨和音频素材进行平衡、定位和处理,使其在整个音乐中有良好的平衡和立体感。母带处理则是对整个音乐作品进行综合处理,包括音量调整、动态控制、频率平衡

等,以达到更好的声音效果和音乐质量。

总而言之,EDM加工原理是通过采样、循环、音频处理效果和插件、编曲和MIDI技术、混音和母带处理等一系列技巧和方法,对音乐进行创作、改变和提升,实现独特的音乐效果和表现。

电火花加工原理及应用

电火花加工原理及应用

电火花加工原理及应用

电火花加工(EDM)是一种利用电火花在金属工件表面产生高温、高能量的物理效应而加工的一种特殊工艺,也称为放电加工。它是一种热探针加工,通过放电烧蚀金属材料来完成加工工作。

电火花加工的原理是利用电火花放电的高温能使金属工件表面的金属材料熔化和氧化,并有效地清除金属材料。在这个过程中,工件与电极之间维持一定的距离,在放电间隙中增加工作液(通常是去离子水),并应用脉冲电压,在电极和工件之间通过放电来烧蚀金属材料,实现对工件进行加工。

电火花加工可以对硬质的导电材料进行高精度复杂形状的加工,同时对材料硬度没有限制,因此在汽车、航空、医疗设备、模具制造等领域有广泛的应用。

在汽车制造中,电火花加工可以用来制造发动机缸体、气门座圈、齿轮直齿、喷口等高精度复杂零部件。在航空领域,电火花加工可以用来制造导向叶片、燃烧室、推力器等部件。在医疗设备制造中,它可以用于制造高精度的假体和医疗器械。在模具制造中,它可以用来加工模具,使成品更加精确。

电火花加工的优势是可以实现高精度的加工,不受工件硬度的限制,加工后不会产生应力,不会导致材料硬度变化,表面质量好,并且可以实现对复杂形状的加工。因此,在需要进行微小、复杂、高精度加工的领域有着广泛的应用。

然而,电火花加工也存在一些局限性,如加工效率低、表面粗糙度较大、加工深度有限、加工平面需求限制等。因此,在实际应用中,需要根据具体情况选择合适的加工方法。

总的来说,电火花加工作为一种先进的加工技术,在金属加工领域发挥着重要的作用,特别是在对材料硬度要求高、精度要求高的加工领域有着独特的优势。随着科学技术的不断发展,电火花加工技术必将在未来得到更加广泛的应用。

edm技术加工工艺

edm技术加工工艺

edm技术加工工艺

电火花加工(Electrical Discharge Machining,简称EDM)是一种非传统的金属加工工艺,通过控制电火花的放电来从工件上去除材料。以下是EDM技术的基本加工工艺流程:

1.工件准备:首先,需要准备待加工的工件。工件可以是导电材料,如金属,通常是硬度较高或难以切削的材料。

2.电极制备: EDM过程中,需要一个电极作为放电的源头。电极可以是铜、黄铜等导电材料,它的形状和尺寸与要在工件上形成的特定形状相对应。

3.工作液:在EDM过程中,需要工作液(通常是脱离液)来冷却电极和工件,同时冲洗掉加工产生的碎屑。工作液还能提供电导率,帮助电火花放电。

4.定位和夹紧:将工件和电极安装在EDM机床上,并确保它们的定位和夹紧是精确的,以确保加工的准确性。

5.放电加工:在EDM机床中,将工件和电极放置在工作液中,通过控制电极和工件之间的电压差,产生电火花放电。电火花的高温会瞬间融化工件表面的材料,同时工作液冷却并冲走融化的金属颗粒。

6.电极移动:在放电过程中,EDM机床会根据所需的形状和尺寸,控制电极沿着特定路径移动。这使得电火花可以在工件表面创造出精确的凹凸形状。

7.清洗和检验:完成放电加工后,需要将工作液中的金属颗粒清洗掉,然后进行工件的检验,以确保加工的准确性和质量。

总的来说,EDM技术通过控制电火花放电的方式,实现了对硬度

较高或难以切削材料的精确加工。它在制造业中常用于生产模具、模具零件、工艺修整、刻蚀等领域,为复杂形状和高精度要求的工件加工提供了一种高效可靠的解决方案。

edm加工工艺

edm加工工艺

edm加工工艺

EDM加工工艺是一种常用的精密加工方法,广泛应用于制造业中。EDM是电火花加工的简称,它是利用电火花放电的原理进行金属材料的切割、雕刻、钻孔等加工过程。EDM加工工艺具有高精度、高效率、高稳定性等优点,被广泛应用于模具制造、航空航天、汽车制造等领域。

在EDM加工工艺中,最常见的设备是电火花机床。电火花机床由主机、控制系统和工作台组成。主机负责产生电火花放电,并通过控制系统控制放电过程的参数,使其适应不同材料的加工需求。工作台则用于固定工件,并提供相对运动的方式,使电极和工件之间形成放电间隙。

在实际的EDM加工过程中,首先需要选择合适的电极材料。电极是EDM加工中的关键部件,它通过与工件之间的放电来实现材料的加工。常用的电极材料有铜、铜合金、钼等,其选择要考虑到材料的导电性、耐磨性和加工复杂度等因素。

接下来是放电加工的过程。放电加工是通过在电极和工件之间形成放电间隙,利用电火花放电的热效应来熔化和腐蚀工件表面,实现加工的目的。放电加工的关键是控制放电参数,包括放电电流、放电时间和放电间隙等。不同材料和加工要求需要调整不同的放电参数,以达到最佳的加工效果。

在放电加工过程中,还需要使用加工液。加工液是一种特殊的液体,它能够在放电过程中起到冷却、冲洗和去除放电产物的作用。常用的加工液有蜡状油、石油类和水基液体等。选择合适的加工液可以提高加工效率和加工质量。

除了放电加工,EDM还可以进行线切割加工。线切割是利用细丝作为电极,通过电火花放电来切割金属材料。线切割加工可以实现复杂曲线和细小孔径的加工,广泛应用于模具制造和精密零件加工中。

电火花加工原理

电火花加工原理

电火花加工概述

电火花加工又称放电加工(ElectricalDischargeMachining,简称EDM),是一种直接利用电能和热能进行加工的工艺。电火花加工与金属切削加工的原理完全不同,在加工过程中,工具和工件并不接触,而是靠工具和工件之间不断的脉冲性火花放电,产生局部、瞬时的高温把金属材料逐步蚀除掉。由于放电过程中可见到火花,故称之为电火花加工。目前这一工艺技术已广泛用于加工淬火钢、不锈钢、模具钢、硬质合金等难加工材料;用于加工模具等具有复杂表面的零部件,在民用和国防工业中来愈来愈多的应用,已成为切削加工的重要补充和发展。

一、电火花加工的基本原理

电火花加工的原理是基于工具和工件(正、负电极)之间脉冲性火花放电时的电腐蚀现象来蚀除多余的金属,以达到对零件的尺寸、形状及表面质量预定的加工要求。电火花腐蚀的主要原因是:电火花放电时火花通道中瞬时产生大量的热,达到很高的温度,足以使任何金属材料局部熔化、气化而被蚀除掉,形成放电凹坑。

二、电火花加工的特点

1.适合于加工难于切削材料和加工特殊及复杂形状的零件;加工时电极与工件不接触,两者间宏观作用力极小,所以工具电极不必比工件材料硬,电极制造容易。

2.脉冲放电持续时间极短,放电时产生的热量传导扩散范围小,材料受热影响范围小。3.直接利用电能加工,易于实现加工过程自动化。可以改进结构设计,改善结构的工艺性。提高工件使用寿命,降低劳动强度。

三、实现电火花加工的条件

1.使工具电极和工件被加工表面之间经常保持一定的放电间隙,这一间隙随加工条件而定,通常约为几微米至几百微米。如果间隙过大,极间电压不能击穿极间介质,因而不会产生火花放电;如果间隙过小,很容易形成短路接触,同样也不能产生火花放电。为此,在电

edm加工工艺

edm加工工艺

edm加工工艺

EDM加工工艺

什么是EDM加工工艺?

EDM(Electric Discharge Machining)加工工艺是一种利用电火花腐蚀工艺进行金属加工的方法。它通过在工件和电极之间形成电击放电,使工件表面的金属被溶解、腐蚀并剥离,从而实现零件的精确成型。

EDM加工的原理

1.电解质放电原理

在EDM加工过程中,工件和电极之间被电解质隔开,形成电解质环境。通电后,放电区域的电解质被电离,形成了导电通道。电极通过放电通道与工件产生高频脉冲电流,形成电火花放电,使工件表面的金属发生熔化和腐蚀,最终剥离离去。

2.热能转化原理

EDM加工过程中,通过电火花放电,电极和工件之间的能量转化为热能,使放电区域温度迅速升高。当温度高到一定程度时,工件材料瞬间熔化,然后迅速冷却凝固,实现了对工件的加工。

3.工作液冲击原理

EDM加工中,工作液起到了重要的冷却和清洗的作用。

工作液通过射流的方式冷却电极和工件,同时冲洗腐蚀产物,保

持加工质量和电极的稳定性。

EDM加工的优势

•高精度加工

EDM加工可以实现微小、复杂形状的零件加工,具有极高的加工精度和表面质量,适用于精密模具制造和航空航天领

域。

•无机械切削,无变形

EDM加工是一种非接触加工方法,无需刀具的直接接触,可以避免材料的变形和应力的积累,适用于硬质材料和具有

脆性的材料。

•可加工任意导电材料

EDM加工不受材料硬度的限制,可以对任何导电材料进行加工,包括钢、铝、铜、钛等。

•高效率加工

EDM加工可同时对多个工件进行加工,提高了工作效率。并且由于工作液的冲洗作用,加工过程中不会产生切屑,也

2.1 电火花加工的基本原理和特点

2.1 电火花加工的基本原理和特点
3
2、电火花加工系统与波形图
4
脉冲电源的放电电压及电流波形
正常工作后的电压、电流波形
5Leabharlann Baidu
电火花加工表面不同于普通金属切削表面具有规则的切 削痕迹,其表面是由无数个不规则的放电凹坑组成。
6
3、电火花加工的特点
优点:
1)适合于加工任何难切削导电材料 材料的可加工性主要取决于材料导电性及热学特性,与其力学性能(硬度、
2
利用电腐蚀现象进行尺寸加工,须解决三个问题 1.工具与工件之间必须保持一定的放电间隙,0.01mm—0.1mm
——必须具有工具电极的自动进给和调节装置
2.火花放电必须是脉冲性放电 ——必须使用脉冲电源
3.需绝缘强度达103~107Ω·cm的液态绝缘介质 ——工作液循环系统
因此,伺服进给系统、脉冲电源、工作液循环系统构成了电火花加工 设备的基础。
强度等)无关。 2)可以加工特殊及复杂形状的表面和零件 没有机械加工的切削力,适宜加工低刚度工件及进行微细加工。 3)易于实现加工过程自动化
直接利用电能加工,而电能、电参数较机械量易于实现数字控制、适应 控制、智能化控制和无人化操作等; 4)通过改进结构设计,改善零件结构的加工工艺性
7
局限性:
1)一般只能加工金属等导电材料; 2)加工速度一般较慢; 3)存在电极损耗; 4)最小角部半径有限制; 5)加工表面有变质层甚至微裂纹。

edm加工工艺

edm加工工艺

edm加工工艺

EDM加工工艺是一种常用的金属加工方法,它在现代制造业中得到广泛应用。EDM是电火花加工的简称,它利用电脉冲的高能量来加工金属材料,从而实现精密加工和零件制造。本文将介绍EDM加工的原理、优势和应用领域,以及一些常见的EDM加工工艺。

一、EDM加工原理

EDM加工是基于电火花放电原理的一种非接触式加工方法。在EDM加工过程中,工件和电极之间通过电解液隔开,形成一定的间隙。通过控制电极和工件之间的电压和电流,产生高频脉冲电火花放电,使工件表面的金属材料被熔化和腐蚀掉,从而实现加工效果。EDM加工适用于各种导电材料,包括铁、铜、铝、钢等。

二、EDM加工的优势

1. 高精度:EDM加工可以实现微米级别的精度,适用于制造高精密零件和模具。

2. 复杂形状:由于EDM加工是非接触式加工,可以加工各种复杂形状的孔、槽和曲面。

3. 硬度材料:EDM加工可以加工硬度高达HRC60以上的金属材料,包括工具钢、硬质合金等,常规加工难以处理的材料可以通过EDM 加工完成。

4. 不产生应力:由于EDM加工不需要物理接触,因此可以避免加工过程中产生的应力,减少零件变形的风险。

5. 高效率:EDM加工可以同时加工多个工件,提高生产效率。

三、EDM加工的应用领域

1. 模具制造:EDM加工在模具制造中得到广泛应用,可以加工出复杂的模具结构和细小的模具零件。

2. 精密零件制造:由于EDM加工可以实现高精度和复杂形状的加工,因此在精密仪器、光学仪器等领域得到广泛应用。

3. 钣金加工:EDM加工可以用来加工钣金零件中的孔和槽,提高钣金加工的精度和质量。

相关主题
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

2017/10/6
GF AgieCharmilles
5
2017/10/6
GF AgieCharmilles
4
电火花加工的类型
电火花成形加工 用来制作注射模、特殊开头的模具以及 各种复杂形状的型腔。制作型腔时,要 采用与工件所需形状相反的电极。 电火花线切割 用来制作冲模和冲头,挤压模以及任何 其它复杂的贯通型面,加工型面时要利 用可同时进行X、Y和U、V移动的小直 径的电极丝。 电火花铣削 用来制作电气接插件的细小模具,进 行表面粗糙度要求均匀的大面积加工 以及任何不规则形状的加工。加工时 采用圆柱形电极,把材料一层层地去 除。 这种加工方法能采用便宜的电极来制 作复杂的模具形状。
电火花加工(EDM)的定义
加工方法的定义:
EDM的特征是采用在时间上相互分开(即一次只产生一个火花)的一系 列不稳定的放电来去除材料,因而这种现象是单个的和周期性的,放电要 利用20V以上的电源来产生,并总是发生在绝缘的工作液中。 EDM过程有时也称为电火花蚀除
夏米尔公司在1952年就从事于EDM的开发,并在1955年的米兰欧洲机床 展览会上首次展出了该公司的第一台电火花加工机。
2017/10/6
GF AgieCharmilles
2
Fra Baidu bibliotek
电火花加工的物理原理
在这一电场作用下,电子和自由的正离 子被加速达到很高的速度,并将很快形 成一个导电的电离信道。 在这一阶段,两电极之间能通过电流和 产生火花,引起了粒子间无数次的碰撞。 这时形成了等离子区,它很快就达到了 8000到12000℃的极高温,在碰撞数持 续增长作用下形成的高温可在两导体表 面瞬时局部熔化一定量的材料。 在此同时,由于电极和工作液的汽化而 形成了气泡,并且其压力不断上升到很 高的值。
2017/10/6
GF AgieCharmilles
1
电火花加工的物理原理
放电过程:
为了在两个电极之间产生放电,其上所 施加的电压必须高于GAP(电极和工件 之间的间隙)的击穿电压,这一击穿电 压取决于: - 电极和工件之间的距离。 - 工作液的绝缘性能。 -在间隙中的污染程度(蚀除微粒)
在电场最强的地方,将开始放电。 事实上这是整个过程的高峰期。
2017/10/6
GF AgieCharmilles
3
电火花加工的物理原理
当电流被切断时,温度的突然下降引起 了气泡的爆炸,产生的动力可把熔化的 材料从放电坑中抛出。 被蚀除下来的材料然后在工作液中重新 凝结成微小球体,这要靠工作液排走。 在电极和工件上的蚀除量是不相等的, 这主要取决于极性,材料的热传导性、 熔点、放电的持续时间和强度。 在电极上产生的蚀除称为损耗,而在工 件上产生的蚀除称为材料去除量。
相关文档
最新文档