1. Tổng quan về phương pháp tia lửa điện
1.1. Giới thiệu chung:
Trong lịch sử phát triển của mình, nhiệm vụ tìm ra các vật liệu cứng và bền luôn đặt ra đối với ngành cơ khí. Các chi tiết có độ cứng cao cũng có nghĩa là nó có thể hoạt động và cho năng suất cao hơn. Chúng được sử dụng nhiều trong các ngành yêu cầu độ chính xác cao và độ bền cao như: các thiết bị hàng không, các tuabin máy điện, động cơ máy bay, dụng cụ khuôn mẫu. Đồng thời với nhu cầu về vật liệu là nhu cầu về chế tạo. Chế tạo các thiết bị có độ cứng, tuổi bền và độ chính xác cao là một thử thách rất lớn mà các nhà khoa học không ngừng nghiên cứu để đạt được điều đó.
Nhà vật lý người Anh Joseph Priestley (1733 – 1809) là người đầu tiên trong các thí nghiệm của mình đã phát hiện ra khả năng ăn mòn kim loại bởi sự phóng điện. Tiếp nối thành tựu đó, năm 1943, hai vợ chồng nhà khoa học Lazarenko người Nga đã tìm ra cánh cửa dẫn tới công nghệ “gia công tia lửa điện” hay “Electrical Discharge Machining” còn gọi tắt là công nghệ EDM. Công nghệ này sử dụng tia lửa điện để hớt đi một lớp vật liệu mà không phụ thuộc độ cứng của vật liệu đó. Khi các tia lửa điện phóng ra thì một lớp vật liệu trên bề mặt phôi sẽ bị hớt đi bởi quá trình điện nhiệt thông qua sự chảy và bốc hơi của kim loại. Nhưng quá trình gia công còn hết sức phức tạp liên quan đến khoảng cách khe phóng điện, đến thông tin kênh plasma, về sự hình thành của cầu phóng điện giữa hai điện cực… Chính những khó khăn đó đã làm cho ứng dụng của công nghệ mới này còn hết sức hạn chế trong công nghệ chế tạo đương thời. Tiếp những năm sau đó sự tiến bộ không ngừng của khoa học kỹ thuật đã giúp ích rất nhiều trong việc sử dụng công nghệ trong cuộc sống. Đặc biệt những năm gần đây, với sự phát triển như vũ bão của các công nghệ mới, với sự trợ giúp
hết sức đắc lực của máy tính, các hệ điều khiển CNC, các máy tia lửa điện đầu tiên ít tự động và không tiện dụng đã được thay thế bởi các máy gia công tia lửa điện CNC. Đây là nhóm máy đã tỏ rõ được khả năng rất lớn của mình trong điều khiển chính xác quỹ đạo và chất lượng gia công. Chính sự đột phá trong công nghệ này đã giải quyết rất nhiều vấn đề trong thực tiễn và đưa nhóm máy mới này trở thành một trong các công cụ cắt hữu hiệu nhất.