“EDM”電火花加工工藝的發(fā)展與其在精度易祖、自動化及微型模具加工技術(shù)方面的進(jìn)步為國內(nèi)的模具加工行業(yè)作出了巨大貢獻(xiàn)满傍。

　　提高驅(qū)動速度是提高模具EDM加工速度的一種解決方案。使用這種方法挠站，提升運(yùn)動的非生產(chǎn)時間減少了仙涡；盡管如此，速度上的優(yōu)勢卻受到小電極和深型腔的限制恃藐。另外眶蹈，當(dāng)高于某一速度時電極磨損是可觀的，而且很高的軸向速度會引起機(jī)械裝置的極大損傷自拖，這使得機(jī)床更貴并且縮短其使用壽命雹了。因此，相信僅通過快速提升運(yùn)動來獲得加工速度的全面提高是錯誤的宏查。軸向快速運(yùn)動對于加工過程的貢獻(xiàn)僅僅是對包括發(fā)生器索驰、過程控制、放電間隙寬度調(diào)節(jié)和機(jī)械裝置等環(huán)節(jié)共同作用的一個補(bǔ)充骡拐。模具EDM加工要求沖刷智能化妓浮。

　　潛力在于沖洗

　　你可以想象到EDM工藝要在放電間隙里的被EDM加工的材料和排出的材料之間進(jìn)行平衡。如果這種平衡不存在猜旬，結(jié)果要么你在不必要地沖洗加工區(qū)域(包括浪費時間和工藝額外的不穩(wěn)定性)脆栋，要么你對相同的顆粒進(jìn)行數(shù)次EDM，使其不能有效地從間隙中去除洒擦。

　　在材料從放電間隙中排出之前椿争，你必須把它從工件上分離。你如何才能獲得更高的去除率熟嫩？在所有優(yōu)化問題的情況里秦踪，最大的潛力在于效率最低的地方。工件作為陰極的單極放電的效率理論上約為25%掸茅。另外椅邓，有些因素會使得效率更低(例如：過程控制問題，不理想的沖刷工況昧狮，放電間隙寬度過小)景馁，所以實際上你必須考慮到效率會低于10%。

　　去除率和表面質(zhì)量決定了所需時間

　　在EDM應(yīng)用里逗鸣，目標(biāo)總是一方面要優(yōu)化加工的去除率指標(biāo)合住，而另一方面要獲得被加工工件的表面質(zhì)量。當(dāng)加工時特与，工件容易表現(xiàn)出確定的最終表面粗糙度和確定的形位精度释何。另外，要求兩個條件：(1)工件表面的熱影響區(qū)域盡可能小，(2)電極磨損盡可能小坯肿。這些邊界條件決定了工件生產(chǎn)的加工時間和成本蓄扳。在實際應(yīng)用中，因為從粗加工開始到精加工結(jié)束蔗承，所以使用連續(xù)的工藝參數(shù)拢给，脈沖能量逐漸減少直到獲得所需的工藝效果。再次應(yīng)用的自然規(guī)律：你能迅速得到中等的質(zhì)量蜜雏，但只有更慢才能獲得高質(zhì)量韩烹。

　　物理處理是一種解決方案

　　接近理想狀態(tài)意味著特性曲線向箭頭方向移動。那意味著EDM更快孝摘，而放電間隙寬度、表面粗糙度和磨損量保持不變锰抡。直到現(xiàn)在妻往，如果EDM脈沖的放電能量增加，你也為表面粗糙度變差和放電間隙寬度變大并導(dǎo)致粗加工的速度提高卻因精加工時間更長而喪失優(yōu)勢感到遺憾试和。如果你回歸到EDM理論的基本點讯泣，你將找到解決方案——物理處理導(dǎo)致火花和金屬去除的形成。

　　在放電過程中阅悍，你能辨認(rèn)出三個連續(xù)的主要物理階段：(1)建立階段(2)放電階段(3)衰退階段好渠。放電通道在第一階段建立。電流穿過工作介質(zhì)后幾乎全部作用于放電通道的表面區(qū)域节视，并且陽極受到電子轟擊而部分蒸發(fā)拳锚。電極磨損主要發(fā)生在這里。不管是否對材料去除作出很大貢獻(xiàn)寻行，每個脈沖都引起微觀磨損霍掺。在放電階段，供應(yīng)的電能主要引起工件上的材料熔化或蒸發(fā)拌蜘。當(dāng)電源供應(yīng)關(guān)閉后開始進(jìn)入衰退階段杆烁。等離子體通道衰退并部分蒸發(fā)，部分液體材料被噴出简卧。

　　何時中斷脈沖

　　在放電過程中兔魂，工件上形成凹坑。有關(guān)放電的基礎(chǔ)研究已經(jīng)表明：從某一時間開始迈叫，工件上凹坑的生長停滯锌拱。這是因為供應(yīng)的能量和耗散的能量之間形成了平衡，耗散的能量也就是用于維持等離子體的能量和散發(fā)到工件和電介質(zhì)上的熱量啦别。凹坑生長的這種漸近線可通過火花電壓和電流得到實時記錄陷母。

　　可是，為什么凹坑生長的漸近線如此重要？因為這是中斷脈沖的正確時刻尿欲。如果凹坑的目標(biāo)半徑和所需的表面粗糙度已經(jīng)獲得诬粗，讓脈沖持續(xù)更長時間是不必要的。你可立刻開始下一個脈沖溜舷。脈沖到達(dá)這個狀態(tài)所需的時間也不是常數(shù)扯凫，因為放電達(dá)到某一火花基礎(chǔ)直徑的速度取決于放電間隙里的微觀形勢和火花放電區(qū)域里的局部形狀。有了這種單獨測量的第一手?jǐn)?shù)據(jù)开摄，你將能優(yōu)化單位時間的放電次數(shù)并提高去除率售拼。

　　何時加大電流

　　如果你現(xiàn)在觀察電荷的衰退階段，你將看到電蝕產(chǎn)物是由等離子體通道衰退引起的邦马。由關(guān)閉電源觸發(fā)的壓力突然下降導(dǎo)致了超熱材料的蒸發(fā)和噴出贱鼻。等離子體通道具有非常高的溫度和壓力。其衰退的梯度影響材料的去除滋将。能量消失得越突然邻悬，凹坑材料將噴出得越好。為了提高這種效果随闽，使用一種特別的竅門：在脈沖中斷之前父丰，短暫地加大電流。其實加大脈沖電流的想法并不新鮮掘宪，創(chuàng)新之處在于要及時定義當(dāng)這種電流加大要發(fā)生的時間點蛾扇。加大脈沖電流對表面粗糙度、磨損或放電間隙寬度不存在因果關(guān)系魏滚，但是確實提高去除率镀首。另外，隨著每個脈沖的去除率加大栏赴，對于加工你需要更少的脈沖蘑斧，而且磨損也因此減少。

　　零件上的去除率加倍

　　這種新的加工策略(漸近線檢測卢操、電流加大和脈沖中斷)是一種用于其新型EDM模具加工系統(tǒng)的專利應(yīng)用的主題堡喳。結(jié)果與理論值相一致，特別是當(dāng)良好的沖洗有保證時(例如企奔，預(yù)加工的工件)祸播。對于這些加工任務(wù)，去除率已經(jīng)加倍妖奕。

　　發(fā)生器帶來性能的顯著提高

　　改進(jìn)的發(fā)生器對生產(chǎn)率提高的貢獻(xiàn)約為30%遭唠；可是，對于如今日益增加的通過高速加工協(xié)同完成的預(yù)銑模具可高達(dá)100%窄栓。這里認(rèn)為所有的粗加工和精加工都使用銅電極和石墨電極颊姻。具有良好的沖洗條件和預(yù)銑的工件時優(yōu)勢特別大组莲。這些有說服力的結(jié)果解釋了要提高模具EDM加工的速度和生產(chǎn)率是可行的，而且改進(jìn)這種技術(shù)的潛力仍然是可觀的矫恳。

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