Gia cụng kim loại bằng tia lửa điện là một dạng gia cụng bằng phúng tia lửa điện để ăn mũn vật liệu gia cụng, khi truyền năng lượng qua rónh dẫn điện. Sơ đồ dựng nguyờn lý của phương phỏp này cho trờn hỡnh 16.1 . Dũng điện một chiều cú điện ỏp 100 - 120 Vtừ nguồn qua biến trở R nạp vào tụ C. Khi hai điện cực tiến lại gần nhau, khe hở của chỳng đủ bộ thỡ giữa chỳng xuất hiện tia lửa điện, chọc thủng lớp cỏch điện, giữa hai điện cực, tạo nờn rónh dẫn điện. Nhiệt độ ở vựng này lờn tới hàng ngàn độ làm chảy lỏng, đốt chỏy phần kim loại trờn bề mặt gia cụng (cực dương) và tạo nờn hỡnh dạng cần tiết tuỳ theo hỡnh dạng của điện cực dụng cụ (cực õm).
Hỡnh16.1 Sơ đồ nguyờn lý gia cụng bằng tia lửa điện
R
A
V
ư
Trong quỏ trỡnh phúng điện, xuất hiện sự ion hoỏ cực mạnh ở vựng tỏc dụng và tạo nờn ỏp lực va đập rất lớn, hắt kim loại bị phỏ hỏng ra khỏi vựng bị gia cụng dưới dạng những hạt nhỏ hỡnh cầu. Toàn bộ quỏ trỡnh trờn xảy ra trong thời gian phúng điện rất ngắn t = 10-7s ( giõy). Sau thời gian phúng điện mạnh trở lại trạng thỏi ban đầuvà khi điện ỏp của tụ được nõng lờn đến mức đủ để phúng điện, quỏ trỡnh trờn lại xảy ra ở điểm cú khoảng cỏch gần nhất.
Để đảm bảo quỏ trỡnh gia cụng liờn tục người ta điều khiển điện cực dụng cụ đi xuống sao cho khe hở giữa hai điện cực là khụng đổi và ứng với điện ỏp nạp vào tụ C. Trị số khe hở phụ thuộc vào mụi trường gia cụng và điện ỏp phúng điện. Trong gia cụng tia lửa điện, mụi trường gia cụng thường dựng là dầu hoả hay dầu biến thế.
Phương phỏp này chỉ cú thể gia cụng được nhưng vật liệu dẫn điện ( kim loại, hợp kim v.v.). Nú cú thể tạo nờn những hỡnh dạng phức tạp tương ứng với điện cực dụng cụ.
Năng xuất gia cụng phụ thuộc vào năng lượng của xung điện, thời gian tồn tại của nú, cường độ dũng điện, điện dung của tụ C, mụi trường gia cụng v. v .
Độ chớnh xỏc gia cụng phụ thuộc vào chế độ gia cụng (năng lượng xung v.v...). Lỗ được gia cụng sẽ cú độ cụn lớn hay nhỏ là do dụng cụ mũn nhiều hay ớt. Nếu năng lượng xung càng lớn thỡ dụng cụ mũn càng nhiều và do đú độ cụn của lỗ cũng tăng lờn.Độ búng bề mặt của gia cụng thụng thường đạt Ra = 6,3
3,2 m, với hợp kim cứng cú thể đạt Ra = 1,6 0,8 m.
Vật liệu điện cực dụng cụ hay dựng là đồng thau, đồng đỏ, nhụm, gang tuỳ theo vật liệu gia cụng và chất lượng, năng xuất yờu cầu.