Обработка металла электричеством

В металлургии на ряду с механическими и термическими способами обработки металлов также используются и другие способы с применением иных инструментов. Здесь резцы, сверла и лазеры отходят на второй план. Эти типы обработки уходят на второй план, так как не могут быть универсальными. Среди них можно выделить следующие:

• химическая обработка;
• электроэрозионная обработка;
• термическая обработка;
• сварка.

Все эти типы металлообработки подходят для предварительной, либо конечной обработки изделия с целью улучшить механические свойства, либо защитить поверхность от коррозии. Некоторые используются для вырезки мелких деталей.

В материале статьи подробнее поговорим об электрической обработке, узнаем, какие типы бывают, а также какое оборудование для этого используется.

Электроэрозионная обработка

Металлообработка электричеством базируется на способности материала разрушаться под действием тока. На металл действует ток, слои с поверхности начинают отходить. Это явление называется электроэрозией. Такой тип обработки преимущественно используется для заточки инструмента, для проделывания дырок в тонколистовом прокате. В том числе может быть использован, если нужно достать часть обломившегося резца из отверстия. Этот метод обработки отличается высокой точностью кромок получаемого изделия. Поэтому может быть использован для изготовления мелких деталей с хорошо обработанными краями.

Принцип электроэрозии основан на том, что большинство металлов и их сплавов проводят ток, а значит они все подвержены эрозии. Поэтому электрообработка может применяться ко всем типам металлов. Важной особенностью этого метода обработки является использование электрической дуги только постоянного тока. Под его действием вещество начинает терять слои.

Важно отметить, что к типам электрической обработки в том числе относят ультразвуковую. Здесь инструмент воздействует на деталь звуковыми колебаниями.

Электроэрозионное оборудование

По сравнению с обычными методами металлообработки – такими как резка и ковка – электроэрозионный метод значительно моложе. Первые станки появились только к середине 20-го века, а к концу их модифицировали ЧПУ. Электроэрозионный станок оснащен электрической дугой, которая может быть кратковременной и долговременной, а также электродами, к которым могут быть подключены сама дуга и обрабатываемое изделие. Необходимый режим работы может быть выбран в зависимости от характеристик изделия – тип, размеры и т.д.

Рабочий режущий инструмент здесь электрод. Он может быть графитовым, либо латунным. Инструмент, который находится под напряжением, подается в рабочую зону, при сближении с металлом возникает импульс. Частота возникновения импульсов зависит от расстояния между резаком и заготовкой. Чем оно меньше, тем чаще импульсы, и тем они постоянней.

При подаче резака в рабочую зону заготовка начинает разбрызгивать частички металла. Для того чтобы их не потерять, сам процесс обработки проводят в диэлектрической среде, представляющую собой масло. Его наносят на поверхность детали.

Преимущества и недостатки

Электроэрозионная металлообработка достаточно интересный и инновационный тип обработки в сравнении с ковкой, резкой, литьем и т.д., которые используются человеком уже более 5 тыс. лет. Несмотря на новость электрообработка уже прочно закрепилась в металлургии. В качестве преимуществ использования этого типа обработки можно выделить следующие:

• нетермический способ;
• возможность сложного углового реза;
• аккуратность реза;
• возможность обрабатывать любой токопроводящий материал.

Из недостатков можно выделить:

• неуниверсальность;
• высокое потребление энергии;
• низкая производительность.

Недостатки электроэрозионной обработки не позволяют применять ее повсеместно, так как она может быть применима только к токопроводящим материалам. Чаще всего такой тип резки используется для обработки мелких деталей, для которых важно качество и гладкость.