Slide 1 Gia công bằng tia lửa điện Nguyễn Đình Cường hua ckdl51 Cách đây gần 200 năm, nhà nghiên cứu người Anh Toseph Priestley (1733 1809) trong thí nghiệm của mình đã phát hiện thấy có một hiệu quả[.]
Nguyễn Đình Cường_hua_ckdl51 Gia cơng tia lửa điện Cách gần 200 năm, nhà nghiên cứu người Anh Toseph Priestley (1733 - 1809) thí nghiệm phát thấy có hiệu ăn mịn vật liệu gây phóng điện Trong nửa đầu kỷ 20, nhu cầu vật liệu lâu mịn tăng lên khơng ngừng nước cơng nghiệp phát triển Nhưng vấn đề gia công vật liệu cơng nghệ thơng thường khó khăn, nhiều không thực Phương pháp gia công tia lửa điện (Electric Discharge Machining – EDM) phát triển vào năm 1943 Liên Xô hai vợ chồng người Nga trường Đại học Moscow Giáo sư Tiến sĩ Boris Lazarenko Tiến sĩ Natalya Lazarenko Nguyên tắc phương pháp bắn phá chi tiết để tách vật liệu nguồn lượng nhiệt lớn sinh cho hai điện cực tiến gần Trong hai điện cực này, đóng vai trị dao đóng vai trị phơi q trình gia cơng Cho đến trình EDM phát triển rộng rãi nước phát triển Nhiều loại máy hoạt động lĩnh vực EDM sản xuất với nhiều kiểu khác để phục vụ mục đích khác Nó đưa quy dạng sau: + Gia cơng tia lửa điện dùng điện cực định hình: Gọi tắt phương pháp “xung định hình” Điện cực hình khơng gian bất kì, in hình lên phơi tạo lịng khn thường dùng để tạo hình chi tiết đục lỗ khơng thông + Gia công tia lửa điện cắt dây: Điện cực sợi dây kim loại mảnh quấn liên tục chạy dọc theo contour xác định Trong q trình gia cơng, dụng cụ chi tiết hai điện cực, dụng cụ catốt, chi tiết anốt nguồn điện chiều có tần số 50 – 500kHz, điện áp 50 – 300V cường độ dòng điện 0,1 – 500A Hai điện cực đặt dung dịch cách điện gọi chất điện môi Khi cho hai điện cực tiến lại gần chúng có điện trường Khi điện áp tăng lên từ bề mặt cực âm có điện tử phóng ra, tiếp tục tăng điện áp chất điện mơi hai điện cực bị ion hóa làm cho chúng trở nên dẫn điện, làm xuất tia lửa điện hai điện cực Nhiệt độ vùng có tia lửa điện lên cao, đạt đến 12.0000C, làm nóng chảy, đốt cháy phần kim loại cực dương Trong q trình phóng điện, xuất ion hóa cực mạnh tạo nên áp lực va đập lớn, đẩy phoi khỏi vùng gia cơng Tồn q trình xảy thời gian ngắn từ 10-4 đến 10-7s Sau mạch trở lại trạng thái ban đầu điện áp tụ nâng lên đến mức đủ để phóng điện q trình lại diễn điểm có khoảng cách gần Phoi trình gia công giọt kim loại bị tách khỏi điện cực đông đặc lại thành hạt nhỏ hình cầu bị đẩy khỏi vùng gia công luồng dung môi có áp suất cao Khi hạt bị đẩy khỏi vùng gia công, khe hở hai điện cực lớn phóng điện không Để tiếp tục gia công cần di chuyển hai điện cực lại gần trình lặp lại liên tục Gia công tia lửa điện, EDM (Electrical Discharge Machining), trình tách kim loại tia lửa điện thời gian ngắn với cường độ dòng đđiện lớn dụng cụ cắt chi tiết Quá trình EDM so sánh với phần thu nhỏ tia sét va vào bề mặt tạo nên vùng tập trung nhiệt lớn làm nóng chảy bề mặt gia công Thiết bị gia cơng tia lửa điện Gia cơng EDM phân loại sau: - Gia cơng xung định hình EDM (Die Sinking EDM hay Ram-EDM) - Gia công vi EDM (Micro EDM) - Gia công EDM dây cắt (Wire-cut EDM Wire EDM) - Khoan EDM (EDM drilling) - Máy lấy mũi tarơ bị gãy (Broken Tap Remover) NGUYÊN LÍ GIA CÔNG Thiết bị gia cơng tia lửa điện Gia cơng xung định hình EDM Gia cơng EDM dây cắt NGUYÊN LÍ GIA CÔNG Thiết bị gia cơng tia lửa điện Máy khoan EDM Máy lấy mũi ta rô gãy Chi tiết gia công lắp bàn máy cơng cụ, cịn điện cực gắn với đầu máy Một động servo DC xylanh thủy lực để điều khiển điện cực theo phương thẳng đứng trì vị trí thích hợp điện cực so với chi tiết gia cơng Vị trí điều chỉnh cách tự động với xác nhờ hệ thống servo nguồn cung cấp Trong q trình vận hành máy thơng thường điện cực khơng chạm bề mặt chi tiết, chúng có khe hở phóng điện nhỏ NGUYÊN LÍ GIA CÔNG XUNG ĐỊNH HÌNH Cả chi tiết điện cực ngâm chìm dung dịch điện mơi Dung dịch đóng vai trị chất cách điện để điều khiển phóng tia lửa điện Trong gia cơng EDM chất điện môi thực chức môi trường làm nguội làm giảm nhiệt độ cao khe hở phóng điện Quan trọng hơn, dung dịch điện mơi bơm vào theo khe hở hình cung để đẩy hạt bị xói mịn chi tiết điện cực Sự sục rửa thích hợp làm cho q trình bóc vật liệu đạt hiệu cao NGUYÊN LÍ GIA CÔNG CẮT DÂY Dẫn hướng Dụng cụ (dây) Dung môi Chi tiết Biên dạng gia công Hướnd di chuyển Dẫn hướng NGUYÊN LÍ GIA CÔNG CẮT DÂY Cắt dây tia lửa điện hình thức đặc biệt gia công tia lửa điện Điểm khác cắt dây tia lửa điện xung điện (gia công điện cực thỏi) thay sử dụng điện cực thỏi có hình dạng phức tạp WEDM điện cực sợi dây có đường kính từ 0,1 – 0,3mm Tải FULL (37 trang): https://bit.ly/3nj6sq0 Dự phòng: fb.com/TaiHo123doc.net Dây liên tục chạy theo biên dạng cho trước, cắt bề mặt 2D 3D phức tạp NGUYÊN LÍ GIA CÔNG CẮT DÂY Dây cắt dẫn hướng thông qua hai cấu dẫn hướng kim cương Tùy vào đường kính dây mà đường kính lỗ cấu dẫn hướng có giá trị phù hợp Thường nhà cung cấp kèm theo máy số cấu dẫn hướng thích hợp cho vài loại cỡ đường kính dây cắt A Tải FULL (37 trang): https://bit.ly/3nj6sq0 Dự phịng: fb.com/TaiHo123doc.net SO SÁNH GIA CÔNG XUNG ĐỊNH HÌNH VÀ CẮT DÂY Giữa gia công điện cực thỏi gia công dây cắt có số khác biệt sau: - Gia công điện cực thỏi người ta sử dụng dầu làm chất điện mơi WEDM lại dùng nước khử khống - Khi gia cơng điện cực thỏi, phóng điện xảy mặt đầu điện cực với chi tiết gia cơng cịn gia cơng dây cắt phóng điện xảy mặt bên dây cắt với chi tiết gia công - Vùng phóng điện gia cơng điện cực thỏi bao gồm mặt đầu góc điện cực Cịn vùng phóng điện gia cơng dây cắt bao gồm mặt 180o dây cực tiến đến cắt chi tiết gia công 1812438