С 9:00 до 18:00
08/10 2020

Что такое электроэрозионная обработка материалов

При проведении обработки металла электроэрозионным разрядом поверхностный слой заготовки снимается подачей импульсов тока. Во время прохождения импульсного разряда через межэлектродный промежуток вследствие электрических, тепловых, газодинамических, термических и механических процессов происходит эрозионное удаление металла (вырывание частиц) на определённую глубину с поверхности заготовки. Технологически электроэрозионная обработка материалов может происходить в жидкостной или газовой среде. В СПб подобную технологию обработки металлов использует компания BTR GROUP.

Цель обработки заготовок из металла электроэрозией:

  • Получить отверстия любого диаметра, размера и геометрии;
  • Произвести прошивку несквозных отверстий;
  • Добиться образования фасонных полостей;
  • Промаркировать изделия;
  • Отшлифовать поверхность детали;
  • Получить гладкие профильные выемки-пазы. 

Электроэрозионная технология обработки твёрдых материалов увеличивает прочность металлических деталей. Также увеличивается точность результата. Кроме перечисленных выше целей, применение электроэрозии позволяет резать металл и осуществлять другие варианты обработки. Электроэрозия – экономически выгодная технология в сравнении с механическим воздействием. 

Длительность разрядов при электроэрозионном воздействии на металл составляет около 10-2 секунд, и за это время тепловая энергия не проникает в толщу материала. Поэтому понадобится разряд небольшой мощности, чтобы разогреть, расплавить и испарить поверхностный слой заготовки.

Стадии электроэрозионной обработки

Экономически электроэрозионная обработка в газовой или жидкой среде оправдана при снятии металла с поверхностей сложных изделий фасонного типа. Механическая обработка металлов вызывает износ и выход из строя инструмента. Достоинство электроэрозии в том, что для изготовления деталей в качестве инструмента применяются дешёвые материалы, которые легче поддаются обработке. Износ инструмента при этом будет минимальным.  

Полный цикл электроэрозии состоит из трёх этапов:

  1. Первый этап, с которого начинается электроэрозионная обработка металла принцип работы которой описан ниже - исследование газовой среды после возникновения области с высоким уровнем напряженности электрического поля. Пик напряженности проявляется на шероховатых поверхностях материала заготовки и инструмента. 
  2. Вторая стадия сопровождается зарождением проводного канала. Освобождающиеся из возвышающихся участков на катоде электроны начинают двигаться к аноду. Таким образом, возникает электрический ток. Наталкиваясь на молекулы рабочей среды, электроны ионизируют её в канале проводимости, который выглядит, как узкое место цилиндрической формы. Проводящий канал наполнен ионами и электронами. Электронный поток обладает большой энергией, которая обрушивается на заготовку, выполняющую роль анода. В результате под воздействием тепловой энергии на поверхности заготовки образуется выемка.
  3. Третий этап эрозии – остановка подачи электрического тока, после чего пространство между анодом и катодом снова накапливает энергию для следующего разряда.

Материалы для изготовления инструмента-электрода должны обладать эрозионной устойчивостью. Рекомендованные для изготовления электроинструмента металлы и сплавы – алюминий, медь, вольфрам, латунь, графит. Их использование обеспечивает стабильный процесс электроэрозии и качественный результат обработки. 

Электроэрозия металла в жидкой рабочей среде проходит по другой технологии. Около проводного канала зарождается пузырь от испарения рабочей жидкости и материала заготовки. Высокое давление в канале проводимости заставляет его увеличиваться, при этом рабочая жидкость сжимается. Уровень давления в канале может достигать 2-107 Па.

Инерционные процессы заставляют жидкость и газ оставаться в одной точке, но при этом расширяться. Пограничная поверхность проводного канала при этом может разгоняться до150-200 метров в секунду. Наружная граница канала проводимости уплотняется, и давление на этом фронте изменяется скачками - от первоначального в рабочей среде до высокого уровня в пограничной зоне. Температура, сопровождающая процесс, поднимается до 40000°С.

Последний этап электроэрозии в жидкой среде – остановка подачи электрического тока, отвод ударной волны от поверхности пузыря и инерционное расширение испарений. Рабочая среда гасит последствия ударного воздействия, при этом из лунок электродов инструмента и заготовки выбрасываются остатки жидкого металла.

Как происходит обработка металла

Стандартная технологическая операция с использованием электроэрозионной обработки на копировально-прошивочном оборудовании происходит следующим образом:

  1. Заготовка жёстко крепится в специальном приспособлении или патроне станка. Детали массой более ста килограммов можно обрабатывать без фиксации. Далее так же жёстко фиксируется электрод-инструмент при помощи электродержателя. Положение катода (инструмента) выверяется при помощи установочных маркеров – по отношению к аноду (заготовке) смещение должно быть минимальным. Визуально контроль проводится через микроскоп или по положению базовых штифтов. После проверки положения стакан заполняется рабочей средой так, чтобы заготовка полностью скрылась в ней; 
  2. Выводят оборудование на требуемый режим при помощи импульсного генератора, проводят настройку измерителя глубины и регулируют подачу заготовки. В процессе обработки может быть задействован вибратор и дополнительная подача рабочей среды посредством помпы;
  3. Чтобы увеличить производительность электроэрозионной обработки и получить поверхность требуемой шероховатости, заготовку обрабатывают в три этапа – от воздействия черновым инструментом до обработки чистовым электродом и доводочным инструментом-катодом.

Оборудование, которое используется специалистами BTR GROUP в СПб, самое разнообразное. При электроэрозионном воздействии на твёрдые поверхности могут использоваться проволочно-электроэрозионные и/или копировально-прошивочные станки. 

Проволочно-электроэрозионное оборудование требуется, чтобы добиться сложной формы заготовки, также его используют в производстве пресс-форм и высокоточных деталей. Заготовки высокой точности изготовления обычно используются в авиастроении, приборостроении и в других стратегических областях промышленности. Копировально-прошивочное оборудование необходимо в производстве серийных товаров и штампов. 

Преимущества применения современного электроэрозионного оборудования заключаются в получении однородной структуры поверхности заготовки, качественного результата и точности работ, проведении операций с материалами любой степени твёрдости. 

Также технология электроэрозии позволяет прошивать и сверлить отверстия любой формы, получать штампы, фасонные и профильные изделия. Отдельно стоит сказать о возможности обработки высокопрочных металлов – титана, осмия, вольфрама, иридия, рения, и т.д. 

Как заказать профессиональные услуги по электроэрозионной обработке

Компания BTR GROUP работает с современным оборудованием, предназначенным для электроэрозионной обработки твёрдых материалов. Квалифицированные мастера с многолетним опытом подобных работ выполнят заказ любой сложности. Расчёт стоимости и сроки выполнения заказа определяются в индивидуальном порядке. 

При необходимости обработка металла электроэрозионным способом обращайтесь в нашу компанию по телефону, указанному на сайте или через форму обратной связи. Мы предоставляем бесплатные консультации, помогаем в оформлении заказа, сопровождаем и контролируем каждый шаг специалистов, предоставляем отчёт о проделанных работах.

Связаться с нами
Укажите телефон
Неверный ввод
Заявка
24/7
Запрос
Укажите Телефон
Укажите Описание
Неверный ввод
Неверный ввод

Нажимая на кнопку, Вы соглашаетесь с
политикой конфиденциальности

«Пройти опрос»