放電加工（EDM）：マーキュリー計画から現代航空宇宙製造へ

放電加工（EDM）と航空宇宙産業の関係は数十年にわたります。始まりはマーキュリー計画（1958-1963年）、アメリカ人を宇宙に送った宇宙計画でした。しかし、年月とともに特定の理由でEDMへの信頼は薄れました。今日、EDMは実行可能な製造プロセスとして再導入されています。本記事では、EDMの衰退と再活性化の詳細を提供します。

航空宇宙向けEDM加工 – 始まり

1950年代後半から1960年代初頭、マーキュリー計画はアメリカ政府が注力した主要ミッションの一つでした。EDMはこの計画で大きな役割を果たし、スペースシャトルのコンポーネント、航空宇宙・航空ハードウェアのすべての製造に使用されました。当時、EDM機械は手動ラム設計で、銅電極とDCスパーク発生器で構成されていました。当時、放電加工サービスは操作面では精密でしたが、遅く、プロセスは高価でした。

1970年代に入ると、数値制御EDM機械が導入されました。これらのシステムは高速トランジスタ、銅線、グラファイト電極を使用しました。これらの機械は前身より確実に速かったものの、一つの大きな欠点がありました。EDMプロセスが大量の熱を発生し、マイクロクラックを引き起こしました。これによりコンポーネント表面が損傷し、クラックが部品故障につながりました。

これらの理由により、メーカーはEDMプロセスの仕様を改訂または新規開発する必要がありました。これによりコスト増、製造時間増、納期遅延が生じました。これらさまざまな理由が、航空宇宙向けEDM加工の衰退を招きました。

EDMのカムバック

1980年代と1990年代、EDM装置はさまざまな問題を排除するために改良されました。主な焦点は、放電の自動調整、およびスパークギャップ監視、ノイズフィルタリング、スパーク生成制御などの二次的問題でした。

システム進化の差は顕著でした。1970年代にはHAZ層（熱影響層）が0.004〜0.010インチの厚さでした。改良機は0.0004インチ未満の層を生成可能です。EDM機械はまた、0.5ミクロンの表面仕上げでコンポーネントを製造できるようになりました。これにより高公差、製造プロセス中の事実上の損傷なしが実現。今日、放電加工サービスを提供するメーカーは、驚異的な精度を維持しながらより速く課題を完了できる機械の活用に注力しています。これにより、極細ワイヤーでの切削や、精密でクリーンなプロファイル生成が可能な機械が登場。これらの改良により、メーカーは航空宇宙用途の複雑なEDM加工サービスに対応できる準備が整います。

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