放電加工（EDM）とは何ですか？

放電加工（EDM）とは何ですか？

放電加工（EDM）は、電極と呼ばれる工具と誘電性流体の存在下で加工される部品との間で繰り返される一連の放電によって部品から材料を除去することに基づく、従来とは異なる機械加工プロセスです。

放電加工（EDM）は、スパーク加工、スパークエロージョン、ダイシンキング、ワイヤーバーニング、またはワイヤーエロージョンとも呼ばれ、放電（スパーク）を使用して目的の形状を得る金属製造プロセスです。

材料は、誘電性液体によって分離され、電圧にさらされた2つの電極間で急速に繰り返される一連の電流放電によってワークピースから除去されます。

電極の1つはツール電極、または単にツールまたは電極と呼ばれ、もう1つはワークピース電極またはワークピースと呼ばれます。プロセスは、ツールとワークピースが物理的に接触していないかどうかによって異なります。

2つの電極間の電圧が上昇すると、電極間の体積内の電界の強度が大きくなり、液体の絶縁破壊が発生し、アークが発生します。

その結果、材料は電極から除去されます。電流が停止すると（またはジェネレータのタイプによっては停止すると）、新しい液体誘電体が電極間ボリュームに運ばれ、固体粒子（破片）が運び去られ、誘電体の絶縁特性が復元されました。

電極間ボリュームに新しい液体誘電体を追加することは、一般にフラッシングと呼ばれます。電流が流れた後、電極間の電圧が破壊前の電圧に戻り、新しい液体誘電破壊が発生してサイクルが繰り返される可能性があります。

EDMマシンの動作

放電加工（EDM）は、電気火花侵食によって金属を除去するために使用される制御された金属除去プロセスです。このプロセスでは、電気火花を切削工具として使用して、ワークピースを切断（侵食）し、完成した部品を目的の形状に加工します。

金属除去プロセスは、電極を介してワークピースに高周波電流の脈動（ON / OFF）電荷を印加することによって実行されます。これにより、制御された速度でワークピースから非常に小さな金属片が除去（侵食）されます。

EDMプロセス

EDMスパークエロージョンは、接触する金属片に小さな穴を燃やす電気的短絡があるのと同じです。 EDMプロセスでは、ワークピースの材料と電極の材料の両方が電気の導体である必要があります。

EDMプロセスは、2つの異なる方法で使用できます。

• 通常はグラファイトまたは銅でできている、事前に成形または成形された電極（ツール）は、再現するキャビティの形状に成形されます。形成された電極は垂直に下向きに供給され、電極の逆の形状が固体のワークピースに侵食（燃焼）されます。
• 小さな針の直径以下の連続移動垂直ワイヤ電極は、プログラムされた経路をたどってワークピースを侵食または切断して必要な形状を生成するようにコンピュータによって制御されます。
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EDMマシンの種類

1。ワイヤーまたは「チーズカッター」EDM

ワイヤ放電加工機は、ワイヤ電極とCNCムーブメントを使用して、目的の形状または輪郭を生成します。この技術は、EDMプロセスの主要な原理であるスパークエロージョンを使用して導電性材料を除去します。

ワイヤーはスプールからCNCによって動きが制御される精密ワイヤーガイドを通って移動します。細いワイヤーを冷却し、侵食された粒子を除去するために誘電体（脱イオン水）でフラッシュされたワイヤーEDMは、非常に正確で正確な帯鋸と考えることができます。

2。ドリルまたはホールポッパーEDM

このEDMマシンは、金属片に小さな穴を開けるために使用されます。この機械は、導電性チューブを電極として利用し、その電極の中および周囲に方言流体をシームレスに流して、気化した金属を洗い流します。

硬くてエキゾチックな素材であっても、正確で正確な穴を開ける機械の能力は、依然として前向きな開発製造業の1つです。

3。 RAMまたはSinkerEDM

放電加工の最も古い形式であるRAMEDMは、特殊な形状の電極をワークピースに挿入して、洗練されたカットとブラインド形状のキャビティを作成することで構成されています。

名前が示すように、Sinker EDMマシンでは、ワークピースと電極の両方が誘電性流体（軽量および粘度の高いオイル）に浸され、適切な発電機を介して、目的の結果が得られます。

EDMは製造で使用されます

正確でユニークな形状を作成する能力を備えたEDMは、製造プロセスで多くの業界で使用されてきました。 EDMの最も一般的なタイプのアプリケーションは次のとおりです。

• ダイメイキング： ダイは、材料を固体製品に切断または成形するために使用されるツールです。必要な形状のサイズや共通性にもかかわらず、EDMを使用してこれらのダイを作成します。
• 金型製作： カビは、液体や物質を容器の形に変える容器です。金型の寸法と深さは、EDMを使用して実現されます。
• 小穴あけ： EDMがなければ、小さな穴を開けることは難しいでしょう。小さな形状を正確に作成するEDMの機能により、必要な正確なサイズの穴を開けるのに理想的です。
• プロトタイプの作成： EDMプロセスは、金型製造、工具、および金型業界で最も広く使用されていますが、特に生産量が比較的少ない航空宇宙、自動車、および電子機器業界では、プロトタイプおよび製造部品を製造する一般的な方法になりつつあります。

EDMマシンの利点

• 従来の切削工具では作成が困難だった複雑な形状を加工する機能。
• 非常に硬い材料を非常に厳しい公差で加工します。
• 従来の切削工具が過剰な切削工具の圧力によって部品に損傷を与える可能性がある場合、非常に小さなワークピースを加工できます。
• 工具とワークピースの間に直接の接触はありません。したがって、繊細な部分や弱い材料は、知覚できる歪みなしに加工できます。
• 良好な表面仕上げが得られます。冗長な仕上げパスを使用すると、非常に良好な表面が得られる場合があります。
• 非常に細かい穴を開けることができます。
• テーパー穴ができる場合があります。
• パイプまたはコンテナの内部輪郭と内部コーナーをR.001インチまで下げます。

EDMマシンのデメリット

• 専門の機械工を見つけるのが難しい。
• 材料の除去速度が遅い。
• 可燃性の油性誘電体の使用に関連する潜在的な火災の危険性。
• ラム/シンカーEDM用の電極を作成するために使用される追加の時間とコスト。
• 電極の摩耗により、ワークの鋭い角を再現することは困難です。
• 特定の消費電力は非常に高いです。
• 消費電力が高いです。
• 「オーバーカット」が形成されます。
• 加工中に過度の工具摩耗が発生します。
• 非導電性材料は、プロセスの特定の設定でのみ加工できます。