Elektroerosion – Arbeitsweise, Vorteile, Anwendung mit PDF

Heute werden wir in der mechanischen Post sehen, was ist Elektroerosionsbearbeitung? seine Konstruktion, Funktionsweise, Anwendungen, Vorteile und Einschränkungen.

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Was ist Funkenerosion?

Elektroerosionsbearbeitung ist auch als EDM bekannt, eine Art nicht-traditioneller Bearbeitungsprozess. EDM verwendet einen elektrischen Funken, um eine kleine Menge Material von dem Werkstück zu entfernen, was zur Bearbeitung des Werkstücks führt.
Das Erodieren wird zur Bearbeitung sehr harter Materialien verwendet, die mit herkömmlichen Bearbeitungsverfahren wie Drehmaschinen, Fräsmaschinen usw. nicht möglich gewesen wären. Es wird auch als Funkenerosion bezeichnet oder funkenerosive Bearbeitung .

Prinzip der Funkenerosion

Die Funkenerosion arbeitet nach dem Prinzip der Werkstückerosion aufgrund der Funkenentladung zwischen Werkzeug und Werkstück.
2 Elektroden, nämlich die Anode (+ve-Anschluss) und die Kathode (-ve-Anschluss), werden verwendet, um einen elektrischen Funken zu erzeugen, wenn sie nahe genug gebracht werden. Es wird eine Spannung von etwa 20.000 bis 100.000 Volt angelegt.
Wenn beide Elektroden nahe zusammengebracht werden, d. h. etwa 0,05 mm bis 0,005 mm, wird ein intensiver Funke erzeugt, der zu einer starken Wärmeentwicklung führt.
Wenn beide Elektroden aus dem gleichen Material bestehen, erodiert die Anode schneller, wodurch das Werkstück mit der Anode verbunden wird.
Das Werkzeug wird in der Form des zu erzeugenden Abdrucks hergestellt Werkstück. Sowohl Anode als auch Kathode sind für ein effizientes Arbeiten in eine dielektrische Flüssigkeit getaucht.

Bau einer Elektroerosionsbearbeitung

Frank50 s, CC BY-SA 4.0, über Wikimedia Commons

1. DC-Impulsgenerator
2. Werkstück
3. Befestigung
4. Dielektrikum
5. Pumpe
6. Filtern
7. Werkzeughalter
8. Funke
9. Werkzeug

Die Hauptkomponenten der Funkenerosion sind:

DC-Impulsgenerator

Die Funktion des DC-Impulsgenerators besteht darin, die AC-Versorgung in eine Hochspannungs-DC-Versorgung umzuwandeln, die in der Lage ist, den Funken zu erzeugen.

Werkstück

Das zu bearbeitende Material ist das Werkstück. Das Werkstück wird mit dem Pluspol des DC-Pulsgenerators verbunden.

Befestigung

Die Spannvorrichtung wird verwendet, um das Werkstück an Ort und Stelle zu halten. Die Vorrichtung kann ein Magnettisch, ein Spannfutter oder ein Schraubstock sein.

Dielektrikum

Das Dielektrikum wirkt bis zum Erreichen der Durchbruchspannung als Isolator und nach Erreichen der Durchbruchspannung als Leiter. Das Dielektrikum trägt das geschmolzene Metall ab und reinigt die Funkenstrecke. Es wirkt auch als Kühlmittel, indem es das Werkzeug und die bearbeitete Oberfläche kühlt.
Destilliertes Wasser, Paraffinöl, Silikonöl usw. sind die Arten von Flüssigkeiten, die als Dielektrikum verwendet werden.

Umwälzpumpe

Die Umwälzpumpe wird verwendet, um das Dielektrikum durch das System zu zirkulieren.

Filter

Der Filter dient zum Herausfiltern der kleinen Metallpartikel oder anderer Fremdpartikel, die beim Umwälzen in das Dielektrikum gelangen.

Werkzeughalter

Der Werkzeughalter dient zum sicheren Halten des Werkzeugs. Es beherbergt auch den Servomotormechanismus, der für den Vorschub sorgt und einen konstanten Abstand zwischen Werkzeug und Werkstück aufrechterhält.

Werkzeug

Das Werkzeug wird in Form des auf dem Werkstück zu erzeugenden Abdrucks hergestellt. Das Werkzeug wird mit dem Minuspol des Gleichstromimpulsgenerators verbunden, um eine Kathode zu werden. Das Werkzeug ist ein guter elektrischer Leiter mit einem hohen Schmelzpunkt.

NezzerX in der englischen Wikipedia, gemeinfrei, über Wikimedia Commons

Arbeitsweise der Elektroerosionsbearbeitung

• Das Werkzeug und das Werkstück sind beide in die dielektrische Flüssigkeit eingetaucht und durch einen kleinen Spalt dazwischen, der als Funkenstrecke bekannt ist, getrennt.
• Wenn die Stromversorgung eingeschaltet wird, werden Tausende von Funken erzeugt. Allerdings ist die Dauer jedes Funkens sehr kurz.
• Die Funken bewirken eine Ionisierung des nahegelegenen Dielektrikums, wodurch das Dielektrikum als Leiter wirkt.
• Der Funke verursacht eine starke Wärmeentwicklung, wodurch das Werkstückmaterial schmilzt.
• Dieses geschmolzene Material wird vom Strom der dielektrischen Flüssigkeit weggetragen und kühlt so das Werkstück und das Werkzeug.
• Das Dielektrikum wird dann gefiltert und dann rezirkuliert.
• Während das Material entfernt wird, sorgt der Servomotor für einen geeigneten Vorschub, um die Funkenstrecke konstant aufrechtzuerhalten.
• So wird das Material im Funkenerosionsverfahren bearbeitet.

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Vorteile der Funkenerosion

Die Vorteile der elektroerosiven Bearbeitung sind wie folgt:

• EDM kann verwendet werden, um jede Art von Material zu bearbeiten.
• Komplexe Formen, die mit herkömmlichen Bearbeitungsverfahren schwierig herzustellen sind, können mit EDM hergestellt werden.
• Bearbeitung mit sehr engen Toleranzen ist möglich.
• Eine gute Oberflächengüte wird erzielt.
• Da kein Kontakt zwischen Werkzeug und Werkstück besteht, entstehen keine mechanischen Spannungen.

Qw5646, CC BY-SA 3.0, über Wikimedia Commons

Einschränkungen der Elektroerosionsbearbeitung

Im Folgenden sind die Einschränkungen der Elektroerosionsbearbeitung aufgeführt:

• Hoher Stromverbrauch.
• Die Materialabtragungsrate ist geringer.
• Scharfe Ecken können nicht erzeugt werden.
• EDM kann nur für elektrisch leitfähige Materialien verwendet werden.
• Es bildet sich ein Überschnitt.
• Konische Löcher werden erzeugt.

Anwendungen der Funkenerosion

Im Folgenden sind die Anwendungen der Elektroerosionsbearbeitung aufgeführt:

• Es kann verwendet werden, um sehr kleine Löcher zu erzeugen.
• Durch den Einsatz einer Drehspindel können Gewinde hergestellt werden.
• Es wird auch für die Zahnradherstellung verwendet.
• Es wird auch in der Luft- und Raumfahrtindustrie zur Bearbeitung verwendet.
• EDM wird auch zur Herstellung von Extrusionswerkzeugen, Stanzwerkzeugen usw. verwendet

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