PHẦN 3: THIẾT KẾ MÁY CẮT DÂY
III. Hệ thống tia lửa trong quá trình gia công
1. Tia lửa xảy ra ở điểm gần nhất.
- Một đặc tính của điện là nó chạy dọc theo những con đường ngắn nhất đã có sẵn.
Đặc điểm này rất quan trọng khi áp dụng cho các nguyên tắc cơ bản của các máy gia công bằng tia lửa điện.
- Trong thực tế, các bề mặt được tạo thành từ nhiều sự nhấp nhô rất nhỏ. Những sự nhấp nhô này bao gồm các "đỉnh núi" và "thung lũng". Khi các điện cực và phôi đang ở các khoảng cách thích hợp để làm xuất hiện các tia lửa điện, các đỉnh của điện cực và phôi có bề mặt mở rộng hơn các thung lũng và trở thành những điểm mà tia lửa sẽ xuất hiện. Sẽ có một đỉnh điện cực và một đỉnh phôi cao mà là gần nhau hơn so với tất cả các đỉnh điện cực và phôi khác. Vì các đỉnh điện cực và phôi cụ thể có khoảng cách ngắn nhất giữa chúng, và chảy điện qua khoảng cách ngắn nhất, một tia lửa sẽ xảy ra ở các điểm đỉnh điểm.
DUT.LRCC
- Từ hình 3.9, dường như bề mặt các điện cực và phôi khá thô. Mặc dù bề mặt chỉ có
"đỉnh núi"và "thung lũng" không đáng kể, những thay đổi rất nhỏ của kích thước cho phép các tia lửa điện xảy ra giữa các đỉnh gần nhất và có tia lửa tiếp theo xảy ra tại một vị trí.
Hình 3.9 Minh họa tia lửa xuất hiện ở điểm gần nhất
- Quá trình di chuyển của tia lửa điện được dựa trên sự dịch chuyển vật liệu của các điện cực và phôi. Khi vật liệu được lấy ra làm giảm chiều cao của "đỉnh núi" và làm tăng khoảng cách giữa điện cực và phôi bề mặt ở những nơi riêng biệt. Các vị trí xảy ra một tia lửa không còn có "đỉnh gần nhất" giữa bề mặt điện cực và phôi. Kết quả là, một đỉnh cao của điện cực và phôi trở thành "điểm gần nhất", bên cạnh gây ra tia lửa tiếp theo xảy ra tại vị trí đó. Do đó, các tia lửa có vị trí thay đổi theo từng tia lửa điện.
Hình 3.10 Minh họa cho “điểm gần nhất” tiếp theo.
2. Các loại nguồn cung cấp năng lượng.
- Máy EDM sử dụng các loại khác nhau của các tia lửa phụ thuộc vào các mạch điện tử được cung cấp. Tia lửa thường được tạo ra bởi một trong hai loại nguồn cung cấp điện sau:
• Cung cấp điện từ điện trở - tụ điện.
•
DUT.LRCC
- Các tia lửa được sinh ra từ các điện trở - tụ điện (R-C) và cung cấp điện xung là khá khác nhau. Sự khác biệt là không rõ ràng bằng cách quan sát trực quan các điện cực để phôi phát ra tia lửa.
- Mô tả các dạng sóng cho R-C và nguồn cung cấp xung điện được mô tả chi tiết trong các tài liệu của máy phát điện. Tại thời điểm này, nó là đủ để nói rằng R-C là dạng sóng cung cấp điện là phức tạp hơn so với các dạng sóng xung điện cung cấp cho mục đích tạo ra một hình ảnh tinh thần, các dạng sóng xung điện cung cấp được sử dụng vì nó là khá đơn giản để hiểu.
3. Nguồn cung cấp dạng sóng.
- Các nguồn cung cấp năng lượng dạng sóng giống như một bức tranh mà ở đó những gì diễn ra khi các tia lửa được bật và sau đó tắt. Kể từ khi sơ đồ điện tử có vẻ phức tạp và khó hiểu, để thủ tục đơn giản người ta dùng một bóng đèn bật và tắt để sử dụng minh họa cho một tia lửa bật và tắt.
- Khi bước vào một căn phòng, thường nó được kích thích và công tắt được bật. Khi rời khỏi phòng, công tắc được tắt. Một kỹ sư có thể mô tả điều này thông qua việc sử dụng một hình ảnh dạng sóng hoặc bản vẽ. Các dạng sóng giống như các kỹ sư đã được xem màn hình hiển thị trên một dao động. Dạng sóng này sẽ hiển thị cho các kĩ sư biết các sự kiện xảy ra và thứ tự các sự kiện xảy ra. Những đặc điểm đó là:
• Điểm chuyển đổi được bật:
+ Thời gian cần thiết cho các dòng điện để tăng giá trị tối đa.
+ Thời gian mà dòng điện vẫn bật tối đa giá trị.
• Điểm mà dòng điện được bật tắt:
Thời gian cần cho điện ngừng chạy và tổng thời gian từ chuyển công tắc ON cho đến khi ngưng dòng điện.
Hình 3.11 Đèn điện hiện tia lửa bật và thời gian tắt.
DUT.LRCC
➢ Điều này có thể xuất hiện phức tạp, nhưng tất cả những sự kiện này có thể được trình bày trong một sơ đồ sóng vuông đơn giản hoặc trong một hình ảnh dạng sóng.
- Khi dòng điện tăng lên đến mức độ hoạt động, nó vẫn còn đó cho đến khi công tắc đèn được bật OFF. Điều đơn giản, ánh sáng vẫn bật cho đến khi công tắc đèn được bật OFF. Tiếp theo, công tắc được tắt. Các dòng điện sau đó trở về số không và ánh sáng được tắt. Một lần nữa, một lượng nhỏ thời gian là cần thiết cho dòng điện đi từ vị trí hoạt động về không. Thời gian này là quá ngắn nên không được hiển thị.
- Khi xem dạng sóng mà dây tóc của một bóng đèn bật hay tắt, một sơ đồ hình vuông hoặc hình chữ nhật được sử dụng. Dạng sóng này có hình dạng được mô tả như một làn sóng vuông và nó là dạng sóng điển hình cho một nguồn cung cấp dạng sóng.
4. Thời gian bật và tắt của tia lửa điện.
- Một bóng đèn điện được bật ON và OFF mô tả một cách chính xác một dạng sóng vuông, nhưng nó không hoàn toàn mô tả các điều kiện đánh điện. Nó rất có thể là ánh sáng sẽ vẫn bật trong một thời gian dài trước khi được tắt. Trong thực tế, tia lửa trong quá trình gia công đòi hỏi được bật ON và OFF hàng ngàn lần mỗi giây.
- Thời gian các tia lửa bật và tắt được thiết lập trong micro giây. Một micro giây là bằng một phần triệu của một giây. Các thiết lập phạm vi bình thường cho thời gian các tia lửa bật và tắt là 1-250 micro giây. Dựa vào cách sử dụng một thiết lập cho cả thời gian bật và tắt bằng nhau phạm vi sẽ tạo khả năng làm dấy lên trong khoảng từ 2.000 đến 500.000 tia lửa mỗi giây.