Xung điện

CÁC PHƯƠNG PHÁP GIA CÔNG ĐẶC BIỆT GIA CÔNG XUNG ĐIỆN Gia công xung điện ( EDM- electrical discharge machining ) Gia công xung điện (EDM) phương pháp lấy kim loại xung điện Một điện cực có hình dạng định (thường đồng graphit) dùng để tạo hốc có hình dạng ngược với điện cực Khơng có tiếp xúc trực tiếp điện cực phôi Xung điện qua dung dịch điện môi (thường dầu nhẹ),khoảng cách điện cực phôi điều khiển Cả điện cực phôi phải có tính chất dẫn điện Mặc dù vài máy EDM có khả dịch chuyển theo vài trục, máy EDM đơn giản có trục thẳng đứng điều khiển động servo (H1) Dấu âm điện cực nối âm Giữa bề mặt dụng cụ chi tiết gia công phải tồn khe hở gọi khe hở điện cực  (   0.025  0.05mm ) Nếu bàn phép dịch chuyển kiểm sốt, có tiếp xúc trực tiếp điện cực phôi, điều gây ngắn mạch Hiện tượng ngăn chặn cấu servo điện đo so sánh với thông tin tham chiếu Nếu liệu lớn giá trị tham chiếu, bàn tiến lên, nhỏ hơn, bàn lùi lại Dịch chuyển thực xi lanh thuỷ lực hay động servo dẫn động trực tiếp Khi phôi gia cơng mài mịn xung, khoảng cách điện cực phôi tăng lên Điện tăng lên bàn tiến lên đến điện phù hợp với giá trị tham chiếu Do cấu servo trì khe hở khơng đổi Sự sói mịn tiếp tục đến đạt chiều sâu đặt Tại thời điểm điện cực rút khỏi phôi Hinh1 Sơ đồ máy gia công xung điện Cơ chế tách bỏ vật liệu Năng lượng dòng điện chiều đặt vào mạch xung tạo xung vng gần đúng, với tần sồ F ( F  200.000  500.000 Hz ), điện cực V  30 250V Một cách lý tưởng xung tạo hồ quang (tia lửa điện ) Mỗi hồ quang xuất nơi mà điện trở nhỏ nhất, thường gần chỗ phóng hồ quang trước đó, tạo nhiệt cục lớn bề mặt phôi (10.000 20.000oC), làm kim loại nóng chảy bốc Hiện tượng diễn liên tục chạy khắp bề mặt điện cực, cuối khe hở trở nên đặn (hình ) Do tuỳ theo hình thù Katơt mà anơt chép lại hình dạng giống Thơng thường cực âm bị mịn cực dương do: - Động lượng gây e lớn nhiều so với ion - Do nhiệt phân dung môi mà tạo màng mỏng bon bám vào âm cực (các bon có chất lỏng ) Do cực âm thường nối với dụng cụ Sóng vng biểu diễn quan hệ dịng điện theo thời gian, thông số kỹ thuật thông thường nguồn điện EDM Các biến thời gian nối mạch, thời gian ngắt mạch dòng điện đỉnh (H2) Hình2 Những thơng số xung EDM, Thời gian ngắt mạch cường độ dòng điện đỉnh xác định lượng tia lửa Hình3 Profin xung EDM a – thời gian ion hoá; b- thời gian xung; c – thời gian khử ion; d – thời gian nghỉ Hỗu hết q trình mịn điện cực xảy suốt thời gian ion hố Hình có tính chất tham khảo, q trình phức tạp nhiều Khi điện cực tiếp cận phôi, dung dịch điện mơi bắt đầu iơn hố điểm tiếp cận gần Điện rơi xuống mức thấp (khoảng 35 V) dòng điện bắt đầu chạy qua Đây phóng điện Nó xẩy khoảng cách phóng điện từ 0,01 đến 0,4 mm Với lần phóng điện vật liệu bị tách khỏi phơi bay chảy, lỗ xuất phôi điện cực Hình cho tranh rõ hơn, biểu diễn điện áp dịng điện hàm thời gian Thời gian nối mạch ( on – time) chia thành thời gian iơn hố, thời gian phóng điện thời gian khử iơn Sự ngắt qng dịng điện ( off – time) cho phép hạt vật liệu bị tách từ hố tạo xung bị đẩy dịng chảy chất điện mơi Dung dịch ion hoá bỏ thay dung dịch Thời gian off – time phải lớn thời gian khử iơn để ngăn phóng điện liên tục điểm Hiện tượng biết hồ quang điện chiều Hình : Profin bề mặt Hình : Sơ đồ nguyên lý EDM nguồn điện cho edm cải tiến từ mạch điện trở – tụ điện (rc hình 6) gần đây, có xu hướng chuyển sang thiết bị tranzitor oxit kim loại tác động trường chúng hữu ích nguồn điện edm khả chuyển mạch nhanh cơng suất cao nguồn điện đại cho phép đặt độc lập thời gian on – time off – time phạm vi thông thường đến 1000 micro giây thường toàn lượng xung điện tỷ lệ với thể tích khối đồ thị vng trục vng góc thời gian, dịng điện điện áp có thời gian nối mạch ( on – time) tức thời gian sau iơn hố ảnh hưởng đến việc tách bỏ vật liệu (h4) đường kính hố (tạo xung) tỷ lệ với dòng điện tác động chiều sâu tỷ lệ với thời gian nối mạch Hình : Sơ đồ kích thước tia lửa xung EDM Năng lượng tia lửa có hiệu lực để bóc vật liệu tỷ lệ với thời gian đóng mạch hiệu quả, cường độ dòng điện điện áp đánh lửa ... ngược với điện cực Khơng có tiếp xúc trực tiếp điện cực phôi Xung điện qua dung dịch điện môi (thường dầu nhẹ),khoảng cách điện cực phôi điều khiển Cả điện cực phôi phải có tính chất dẫn điện Mặc...Gia công xung điện ( EDM- electrical discharge machining ) Gia công xung điện (EDM) phương pháp lấy kim loại xung điện Một điện cực có hình dạng định (thường đồng... pháp EDM Điện cực phương pháp gia công điện cực Chi phí điện cực thường phần đắt gia cơng xung điện Chi phí vật liệu chế tạo, mòn sửa điện cực phải đánh giá cẩn thận để xác định vật liệu điện cực