Dans l'industrie de la transformation des métaux, les méthodes de traitement électrique des métaux sont divisées en deux catégories: les méthodes thermiques électriques basées sur les effets thermiques actuels et les méthodes électrochimiques basées sur les effets chimiques actuels. L'usinage par décharge électrique est une sorte de méthode thermique électrique.
L'usinage par décharge électrique (EDM) est également connu sous le nom d'usinage par décharge d'étincelle électrique. Son principe est de tirer parti du phénomène d'électro-corrosion entre le Électrode de graphite pour EDM Et l'objet pendant la décharge d'étincelle d'impulsion, pour enlever le métal excédentaire et pour répondre aux exigences de usinage des pièces correspondantes sur la taille, la forme, et la qualité extérieure.
L'électrode de graphite pour EDM peut non seulement usiner des matériaux généraux, mais également divers matériaux métalliques avec un point de fusion élevé, une dureté élevée, une ténacité élevée et des pièces avec des exigences de haute précision difficiles à usiner en utilisant des méthodes de coupe traditionnelles. Par conséquent, les électrodes en graphite pour EDM sont particulièrement adaptées à l'usinage de pièces de moule.
Modèle | Densité (G/cm)3) | Taille des particules (μm) | Résistance spécifique (μΩ.m) | Porosité | Dureté Shore | Résistance à la compression (MPa) | Résistance à la flexion (MPa) | CTE (× 10)-6℃-1) | Application |
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ED-0 (isostatique) | 1.70 | 9 | 14 | 18% | 58 | 90 | 46 | 5.8 | EDM, semi-finition |
ED-1 (isostatique) | 1.83 | 9 | 12 | 12% | 65 | 116 | 51 | 5.8 | EDM, semi finissage/finissage |
ED-2 (isostatique) | 1.81 | 7 | 12 | 12% | 69 | 135 | 62 | 6.8 | EDM, semi finissage/finissage |
ED-3 (isostatique) | 1.90 | 5 | 12 | 12% | 69 | 135 | 62 | 6.8 | Finissage d'EDM, grain ultra fin pour la basse usure d'électrode |
ED-4 (isostatique) | 1.92 | 3 | 11 | 11% | 72 | 160 | 69 | 6.9 | Finition d'EDM, la plus basse usure d'électrode |
Notes:
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EDM est effectué dans un système de traitement comme indiqué dans la figure ci-dessous.
Il existe de nombreuses formes d'EDM, dont la formation de décharge électrique et la coupe de fil sont les plus largement utilisées. La formation de décharge électrique est principalement utilisée pour l'usinage de cavités de forme complexe, de matrices convexes et de matrices concaves, tandis que la coupe de fil est principalement utilisée pour l'usinage de matrices de poinçonnage et de matrices d'extrusion.
Lors de l'usinage par décharge électrique, un pôle de la source d'alimentation à impulsions est connecté à l'électrode de l'outil (électrode en graphite pour EDM) et l'autre pôle est connecté à l'électrode de la pièce. Les deux pôles sont immergés dans un milieu diélectrique liquide avec un certain degré d'isolation (généralement en utilisant du kérosène, de l'huile minérale ou de l'eau désionisée).
L'électrode de graphite d'EDM est commandée par un dispositif automatique d'ajustement d'alimentation pour maintenir un espace très petit de décharge (0.01–0.05mm) entre l'outil et l'objet pendant des opérations normales. Lorsque la tension d'impulsion est appliquée entre les deux pôles, le diélectrique liquide le plus proche des pôles est décomposé, formant un canal de décharge. En raison de la petite section transversale du canal et du temps de décharge extrêmement court, l'énergie est fortement concentrée (106–107 W/mm2). La haute température instantanée générée dans la zone de décharge est suffisante pour fondre ou même vaporiser le matériau, formant une petite fosse. Lorsque la première décharge d'impulsion est terminée, après un court intervalle, la deuxième impulsion est déchargée dans l'autre pôle entre un clic récent. Ce processus continue à faire un cycle à haute fréquence, et l'électrode en graphite pour EDM alimente en continu la pièce. Sa forme est finalement reproduite sur la surface de la pièce pour créer la surface d'usinage requise.
EDM est utilisé pour l'usinage de précision des matériaux conducteurs. Ce processus est le plus couramment utilisé dans la production et la fabrication d'outils, de moules de moulage sous pression, de moules d'injection et de moules de forgeage.