การตัดเฉือนด้วยการปล่อยประจุไฟฟ้า
การตัดเฉือนด้วยการปล่อยประจุไฟฟ้า ( EDM ) หรือบางครั้งเรียกว่าการตัดเฉือนด้วยประกายไฟหรือการกัดเซาะด้วยประกายไฟเป็นกระบวนการตัดโลหะที่ได้รูปทรงที่ต้องการโดยใช้การปล่อยประจุไฟฟ้า (ประกายไฟ) [ 1 ]วัสดุจะถูกกำจัดออกจากชิ้นงานโดยการปล่อยกระแสไฟฟ้าที่เกิดขึ้นซ้ำๆ อย่างรวดเร็วระหว่างอิเล็กโทรด สองตัว ที่คั่นด้วย ของเหลว ไดอิเล็กทริกและอยู่ภายใต้แรงดัน ไฟฟ้า อิเล็กโทรดตัวหนึ่งเรียกว่าอิเล็กโทรดเครื่องมือ (หรือเรียกง่ายๆ ว่าเครื่องมือหรืออิเล็กโทรด ) ในขณะที่อีกตัวหนึ่งเรียกว่าอิเล็กโทรดชิ้นงานหรือชิ้นงาน อิ เล็กโทรดสามารถอยู่ในรูปแบบใดก็ได้: เมื่อเป็นลวด จะเหมาะสำหรับการตัดร่อง บางๆ และกระบวนการนี้เรียกว่าEDM แบบใช้ลวด (บางครั้ง เรียกว่า การเผาลวดหรือการกัดเซาะด้วยลวด ) เมื่อเป็นบล็อกที่มีรูปทรงตัดเข้าไป จะเหมาะสำหรับการกัดเซาะและเรียกว่าEDM แบบกัดเซาะกระบวนการนี้ขึ้นอยู่กับว่าเครื่องมือและชิ้นงานไม่สัมผัสกันทางกายภาพ วัสดุที่แข็งมาก เช่น คาร์ไบด์ เซรามิก โลหะผสมไทเทเนียม และเหล็กกล้าเครื่องมือที่ผ่านการอบชุบความร้อน ซึ่งยากต่อการขึ้นรูปด้วยเครื่องจักรแบบดั้งเดิม สามารถขึ้นรูปได้อย่างแม่นยำด้วย EDM [ 2 ]
เมื่อแรงดันไฟฟ้าระหว่างขั้วไฟฟ้าทั้งสองเพิ่มขึ้น ความเข้มของสนามไฟฟ้าในปริมาตรระหว่างขั้วไฟฟ้าจะมากขึ้น ทำให้เกิดการแตกตัวของฉนวนของเหลว และเกิดประกายไฟ ส่งผลให้วัสดุถูกกำจัดออกจากขั้วไฟฟ้า เมื่อกระแสไฟฟ้าหยุดลง (หรือถูกหยุด ขึ้นอยู่กับชนิดของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า) ฉนวนของเหลวใหม่จะถูกส่งเข้าไปในปริมาตรระหว่างขั้วไฟฟ้า ทำให้เศษอนุภาคของแข็ง (สิ่งสกปรก) ถูกพัดพาไป และคุณสมบัติการเป็นฉนวนของฉนวนจะกลับคืนมา การเติมฉนวนของเหลวใหม่ในปริมาตรระหว่างขั้วไฟฟ้ามักเรียกว่าการล้าง (flushing ) หลังจากกระแสไฟฟ้าไหลผ่าน แรงดันไฟฟ้าระหว่างขั้วไฟฟ้าจะกลับคืนสู่ระดับก่อนเกิดการแตกตัว เพื่อให้เกิดการแตกตัวของฉนวนของเหลวใหม่ขึ้นอีกครั้งเพื่อทำซ้ำวงจร
ประวัติศาสตร์
ผลกระทบจากการกัดกร่อนของการปล่อยประจุไฟฟ้าถูกสังเกตครั้งแรกในปี ค.ศ. 1770 โดยนักฟิสิกส์ชาวอังกฤษโจเซฟ พรีสต์ลีย์
ไดเมทิลอีดีเอ็ม
ในปี 1943 นักวิทยาศาสตร์ชาวโซเวียตสองคน คือ บีอาร์ ลาซาเรนโก และ ไอไอ ลาซาเรนโก ได้รับมอบหมายให้ตรวจสอบวิธีการป้องกันการสึกกร่อนของหน้าสัมผัสไฟฟ้าทังสเตนเนื่องจากการเกิดประกายไฟ พวกเขาล้มเหลวในภารกิจนี้ แต่พบว่าการสึกกร่อนสามารถควบคุมได้อย่างแม่นยำมากขึ้นหากอิเล็กโทรดถูกแช่ในของเหลวไดอิเล็กทริก สิ่งนี้ทำให้พวกเขาสร้างเครื่องจักร EDM ที่ใช้ในการทำงานกับวัสดุที่ยากต่อการขึ้นรูป เช่น ทังสเตน เครื่องจักรของลาซาเรนโกเป็นที่รู้จักกันในชื่อเครื่องจักรประเภท RC ตามวงจรตัวต้านทาน-ตัวเก็บประจุ ( วงจร RC ) ที่ใช้ในการชาร์จอิเล็กโทรด[ 3 ] [ 4 ] [ 5 ] [ 6 ]
ในเวลาเดียวกัน แต่เป็นอิสระต่อกัน ทีมชาวอเมริกัน Harold Stark, Victor Harding และ Jack Beaver ได้พัฒนาเครื่อง EDM สำหรับการกำจัดดอกสว่านและต๊าปที่หักออกจากการหล่ออลูมิเนียม[ 7 ]ในตอนแรก พวกเขาสร้างเครื่องจักรจากเครื่องมือกัดด้วยไฟฟ้าที่มีกำลังต่ำ จึงไม่ประสบความสำเร็จมากนัก แต่หน่วยสร้างประกายไฟที่มีกำลังมากขึ้น รวมกับการสร้างประกายไฟซ้ำอัตโนมัติและการเปลี่ยนของเหลวด้วย การจัดเรียง ตัวขัดจังหวะ แม่เหล็กไฟฟ้า ทำให้ได้เครื่องจักรที่ใช้งานได้จริง เครื่องจักรของ Stark, Harding และ Beaver สร้างประกายไฟได้ 60 ครั้งต่อวินาที เครื่องจักรรุ่นต่อมาที่อิงตามการออกแบบของพวกเขาใช้ วงจร หลอดสุญญากาศที่สร้างประกายไฟได้หลายพันครั้งต่อวินาที ซึ่งเพิ่มความเร็วในการตัดอย่างมีนัยสำคัญ[ 8 ]
การตัดด้วยไฟฟ้าแบบลวด
เครื่องจักรแบบตัดด้วยลวดเกิดขึ้นในทศวรรษ 1960 สำหรับการผลิตเครื่องมือ ( แม่พิมพ์ ) จากเหล็กกล้าชุบแข็ง อิเล็กโทรดเครื่องมือใน EDM แบบใช้ลวดนั้นเป็นเพียงลวด เพื่อหลีกเลี่ยงการสึกกร่อนของลวดจนทำให้ขาด ลวดจะถูกพันระหว่างม้วนสองม้วนเพื่อให้ส่วนที่ใช้งานของลวดเปลี่ยนแปลงอยู่ตลอดเวลา เครื่องจักร ควบคุมเชิงตัวเลข (NC) รุ่นแรกๆ เป็นการดัดแปลงมาจากเครื่องกัดแนวตั้งแบบเจาะรู เครื่องจักร NC เครื่องแรกที่วางจำหน่ายในเชิงพาณิชย์ซึ่งสร้างขึ้นเป็นเครื่อง EDM แบบตัดด้วยลวดนั้นผลิตขึ้นในสหภาพโซเวียตในปี 1967 เครื่องจักรที่สามารถติดตามเส้นบนแบบร่างต้นแบบได้ด้วยระบบแสงได้รับการพัฒนาโดยกลุ่มของDavid H. Dulebohn ในทศวรรษ 1960 ที่ Andrew Engineering Company [ 9 ]สำหรับเครื่องกัดและเครื่องเจียร ต่อมาแบบร่างต้นแบบถูกสร้างขึ้นโดยเครื่องพล็อตเตอร์ควบคุมเชิงตัวเลขด้วยคอมพิวเตอร์ (CNC) เพื่อความแม่นยำที่มากขึ้น เครื่อง EDM แบบตัดด้วยลวดโดยใช้พล็อตเตอร์วาด CNC และเทคนิคการติดตามเส้นด้วยแสงถูกผลิตขึ้นในปี พ.ศ. 2517 ต่อมา Dulebohn ได้ใช้โปรแกรมพล็อตเตอร์ CNC เดียวกันเพื่อควบคุมเครื่อง EDM โดยตรง และเครื่อง EDM CNC เครื่องแรกก็ถูกผลิตขึ้นในปี พ.ศ. 2519 [ 10 ]
ความสามารถและการใช้งาน EDM แบบใช้ลวดเชิงพาณิชย์ได้ก้าวหน้าไปอย่างมากในช่วงหลายทศวรรษที่ผ่านมา[ 11 ]อัตราการป้อนเพิ่มขึ้น[ 11 ]และสามารถควบคุมการตกแต่งพื้นผิว ได้อย่างละเอียด [ 11 ]
ทั่วไป
การตัดเฉือนด้วยการปล่อยประจุไฟฟ้า (EDM) เป็นวิธีการตัดเฉือนที่ใช้เป็นหลักสำหรับโลหะแข็งหรือโลหะที่ยากต่อการตัดเฉือนด้วยเทคนิคแบบดั้งเดิม โดยทั่วไป EDM จะทำงานกับวัสดุที่เป็นตัวนำไฟฟ้า แม้ว่าจะมีการเสนอวิธีการใช้ EDM ในการตัดเฉือนเซรามิกที่เป็นฉนวนด้วยเช่นกัน[ 12 ] [ 13 ] EDM สามารถตัดรูปทรงหรือโพรงที่ซับซ้อนในเหล็กกล้า ที่ผ่านการชุบแข็งแล้ว โดยไม่จำเป็นต้องอบชุบความร้อนเพื่อทำให้อ่อนตัวและชุบแข็งใหม่ วิธีนี้สามารถใช้กับโลหะหรือโลหะผสมอื่นๆ เช่นไทเทเนียมฮาสเทลลอยโควาร์และอินโคเนล นอกจากนี้ยัง มีการรายงานการประยุกต์ใช้กระบวนการนี้ในการขึ้นรูป เครื่องมือ เพชรโพลีคริสตัลไลน์[ 14 ]
EDM มักถูกรวมอยู่ในกลุ่ม วิธี การตัดเฉือน แบบ "ไม่ดั้งเดิม" หรือ "ไม่เป็นไปตามแบบแผน" ร่วมกับกระบวนการต่างๆ เช่น การตัดเฉือน ด้วยไฟฟ้าเคมี (ECM) การตัดด้วยน้ำแรงดันสูง ( WJ, AWJ) การตัดด้วยเลเซอร์และตรงกันข้ามกับกลุ่มแบบ "ดั้งเดิม" ( การกลึงการ กัด การเจียรการเจาะและกระบวนการอื่นๆ ที่กลไกการกำจัดวัสดุขึ้นอยู่กับแรงทางกลเป็นหลัก) [ 15 ]
เพื่อให้ได้รูปทรงเรขาคณิตที่ต้องการ เครื่องมือ EDM จะถูกนำทางไปตามเส้นทางที่ต้องการโดยอยู่ใกล้กับชิ้นงานมาก โดยในอุดมคติแล้วไม่ควรสัมผัสกับชิ้นงานเลย แต่ในความเป็นจริงอาจเกิดขึ้นได้เนื่องจากการควบคุมการเคลื่อนที่เฉพาะที่ใช้ ด้วยวิธีนี้ จะเกิดการปล่อยกระแสไฟฟ้าจำนวนมาก (เรียกกันทั่วไปว่าประกายไฟ) ซึ่งแต่ละครั้งจะช่วยกำจัดวัสดุออกจากทั้งเครื่องมือและชิ้นงาน ทำให้เกิดหลุมเล็กๆ ขึ้น ขนาดของหลุมขึ้นอยู่กับพารามิเตอร์ทางเทคโนโลยีที่ตั้งไว้สำหรับงานนั้นๆ โดยทั่วไปแล้วขนาดของหลุมอาจมีตั้งแต่ระดับนาโนเมตร (ใน การทำงาน แบบไมโคร EDM ) ไปจนถึงหลายร้อยไมโครเมตรในสภาวะการกัดหยาบ[ 16 ]
การมีหลุมเล็กๆ เหล่านี้บนเครื่องมือส่งผลให้เกิดการสึกกร่อนของอิเล็กโทรดอย่างค่อยเป็นค่อยไป การสึกกร่อนของอิเล็กโทรดเครื่องมือนี้เรียกอีกอย่างว่าการสึกหรอ จำเป็นต้องมีกลยุทธ์เพื่อต่อต้านผลเสียของการสึกหรอที่มีต่อรูปทรงเรขาคณิตของชิ้นงาน ความเป็นไปได้ประการหนึ่งคือการเปลี่ยนอิเล็กโทรดเครื่องมืออย่างต่อเนื่องในระหว่างการดำเนินการตัดเฉือน นี่คือสิ่งที่เกิดขึ้นหากใช้ลวดที่เปลี่ยนอย่างต่อเนื่องเป็นอิเล็กโทรด ในกรณีนี้ กระบวนการ EDM ที่เกี่ยวข้องเรียกว่า EDM แบบใช้ลวด อิเล็กโทรดเครื่องมือยังสามารถใช้ในลักษณะที่ว่ามีเพียงส่วนเล็กๆ ของมันเท่านั้นที่เกี่ยวข้องกับกระบวนการตัดเฉือน และส่วนนี้จะถูกเปลี่ยนเป็นประจำ ตัวอย่างเช่น กรณีที่ใช้แผ่นดิสก์หมุนเป็นอิเล็กโทรดเครื่องมือ กระบวนการที่เกี่ยวข้องมักเรียกว่าการเจียร EDM [ 17 ]
กลยุทธ์เพิ่มเติมอีกประการหนึ่งคือการใช้ชุดอิเล็กโทรดที่มีขนาดและรูปร่างต่างกันในระหว่างการดำเนินการ EDM เดียวกัน ซึ่งมักเรียกว่ากลยุทธ์อิเล็กโทรดหลายตัว และพบได้บ่อยที่สุดเมื่ออิเล็กโทรดเครื่องมือจำลองรูปร่างที่ต้องการในทิศทางตรงกันข้ามและเคลื่อนที่เข้าหาชิ้นงานตามทิศทางเดียว โดยปกติจะเป็นทิศทางแนวตั้ง (เช่น แกน z) ซึ่งคล้ายกับการจมของเครื่องมือลงในของเหลวไดอิเล็กทริกที่ชิ้นงานจุ่มอยู่ ดังนั้นจึงมักเรียกว่า EDM แบบจม (เรียกอีกอย่างว่า EDM แบบดั้งเดิมและ EDM แบบแรม) เครื่องจักรที่เกี่ยวข้องมักเรียกว่า EDM แบบจม โดยปกติอิเล็กโทรดประเภทนี้จะมีรูปร่างค่อนข้างซับซ้อน หากได้รูปทรงเรขาคณิตสุดท้ายโดยใช้อิเล็กโทรดที่มีรูปร่างเรียบง่ายซึ่งเคลื่อนที่ไปตามหลายทิศทางและอาจมีการหมุนด้วย มักใช้คำว่าการกัด EDM [ 18 ]
ไม่ว่าในกรณีใด ความรุนแรงของการสึกหรอขึ้นอยู่กับพารามิเตอร์ทางเทคโนโลยีที่ใช้ในการทำงานอย่างเคร่งครัด (ตัวอย่างเช่น ขั้วไฟฟ้า กระแสสูงสุด แรงดันวงจรเปิด) ตัวอย่างเช่น ในกระบวนการไมโคร-EDM หรือที่รู้จักกันในชื่อ μ-EDM พารามิเตอร์เหล่านี้มักถูกตั้งค่าไว้ที่ค่าซึ่งก่อให้เกิดการสึกหรออย่างรุนแรง ดังนั้น การสึกหรอจึงเป็นปัญหาสำคัญในด้านนี้
ปัญหาการสึกหรอของอิเล็กโทรดกราไฟต์กำลังได้รับการแก้ไข ในแนวทางหนึ่ง เครื่องกำเนิดไฟฟ้าดิจิทัลที่ควบคุมได้ภายในมิลลิวินาทีจะกลับขั้วเมื่อเกิดการกัดเซาะด้วยไฟฟ้า ซึ่งจะสร้างผลคล้ายกับการชุบด้วยไฟฟ้าที่สะสมกราไฟต์ที่สึกกร่อนกลับลงบนอิเล็กโทรดอย่างต่อเนื่อง ในอีกวิธีหนึ่ง วงจรที่เรียกว่า "Zero Wear" จะลดความถี่ในการเริ่มต้นและหยุดการปล่อยประจุ ทำให้ปล่อยประจุได้นานที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้[ 19 ]
การกำหนดพารามิเตอร์ทางเทคโนโลยี
พบอุปสรรคในการกำหนดพารามิเตอร์ทางเทคโนโลยีที่ขับเคลื่อนกระบวนการดังกล่าว
เครื่องกำเนิดไฟฟ้า หรือแหล่งจ่ายไฟ ที่ใช้ในเครื่อง EDM ที่วางจำหน่ายในเชิงพาณิชย์นั้น แบ่งออกเป็นสองประเภทหลัก ได้แก่ กลุ่มที่ใช้หลักการวงจร RCและกลุ่มที่ใช้พัลส์ควบคุมด้วยทรานซิสเตอร์
ในทั้งสองประเภท พารามิเตอร์หลักในการตั้งค่าคือกระแสและความถี่ที่ส่งมา อย่างไรก็ตาม ในวงจร RC คาดว่าจะมีการควบคุมน้อยมากเกี่ยวกับระยะเวลาของการปล่อยประจุ ซึ่งมีแนวโน้มที่จะขึ้นอยู่กับสภาพช่องว่างประกายไฟจริง (ขนาดและมลภาวะ) ในขณะที่เกิดการปล่อยประจุ[ 20 ]นอกจากนี้ แรงดันไฟฟ้าวงจรเปิด (เช่น แรงดันไฟฟ้าระหว่างอิเล็กโทรดเมื่อไดอิเล็กทริกยังไม่ขาด) สามารถระบุได้ว่าเป็นแรงดันไฟฟ้าสถานะคงที่ของวงจร RC
ในเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่ควบคุมด้วยทรานซิสเตอร์ ผู้ใช้มักจะสามารถส่งชุดพัลส์แรงดันไฟฟ้าไปยังขั้วไฟฟ้าได้ แต่ละพัลส์สามารถควบคุมรูปร่างได้ เช่น รูปสี่เหลี่ยมผืนผ้า โดยเฉพาะอย่างยิ่ง สามารถตั้งค่าช่วงเวลาระหว่างพัลส์สองพัลส์ที่ต่อเนื่องกันและระยะเวลาของแต่ละพัลส์ได้ แอมพลิจูดของแต่ละพัลส์ประกอบเป็นแรงดันไฟฟ้าวงจรเปิด ดังนั้น ระยะเวลาสูงสุดของการปล่อยประจุจึงเท่ากับระยะเวลาของพัลส์แรงดันไฟฟ้าในชุดนั้น จึงคาดว่าพัลส์กระแสไฟฟ้าสองพัลส์จะไม่เกิดขึ้นในช่วงเวลาเท่ากับหรือมากกว่าช่วงเวลาระหว่างพัลส์แรงดันไฟฟ้าสองพัลส์ที่ต่อเนื่องกัน
กระแสไฟฟ้าสูงสุดระหว่างการปล่อยประจุที่เครื่องกำเนิดไฟฟ้าส่งออกมานั้นสามารถควบคุมได้เช่นกัน เนื่องจากผู้ผลิตเครื่องจักรรายอื่นอาจใช้เครื่องกำเนิดไฟฟ้าประเภทอื่นด้วย ดังนั้นพารามิเตอร์ที่สามารถตั้งค่าได้จริงในเครื่องจักรแต่ละเครื่องจึงขึ้นอยู่กับผู้ผลิตเครื่องกำเนิดไฟฟ้า รายละเอียดของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าและระบบควบคุมในเครื่องจักรเหล่านั้นไม่ได้เปิดเผยให้ผู้ใช้ทราบได้ง่ายเสมอไป นี่เป็นอุปสรรคต่อการอธิบายพารามิเตอร์ทางเทคโนโลยีของกระบวนการ EDM อย่างชัดเจน นอกจากนี้ พารามิเตอร์ที่ส่งผลต่อปรากฏการณ์ที่เกิดขึ้นระหว่างเครื่องมือและอิเล็กโทรดยังเกี่ยวข้องกับตัวควบคุมการเคลื่อนที่ของอิเล็กโทรดด้วย
Ferri et al. [ 21 ]ได้เสนอเฟรมเวิร์กสำหรับการกำหนดและวัดพารามิเตอร์ทางไฟฟ้าในระหว่างการดำเนินการ EDM โดยตรงบนปริมาตรระหว่างอิเล็กโทรดด้วยออสซิลโลสโคปภายนอกเครื่องผู้เขียนเหล่านี้ทำการวิจัยในด้าน μ-EDM แต่สามารถใช้วิธีการเดียวกันนี้ในการดำเนินการ EDM ใดๆ ก็ได้ ซึ่งจะช่วยให้ผู้ใช้สามารถประเมินพารามิเตอร์ทางไฟฟ้าที่ส่งผลต่อการทำงานของตนได้โดยตรงโดยไม่ต้องพึ่งพาคำกล่าวอ้างของผู้ผลิตเครื่องจักร เมื่อทำการตัดเฉือนวัสดุที่แตกต่างกันภายใต้เงื่อนไขการตั้งค่าเดียวกัน พารามิเตอร์ทางไฟฟ้าที่แท้จริงของกระบวนการจะแตกต่างกันอย่างมาก[ 21 ]
กลไกการกำจัดวัสดุ
ความพยายามอย่างจริงจังครั้งแรกในการให้คำอธิบายทางกายภาพเกี่ยวกับการกำจัดวัสดุระหว่างการตัดเฉือนด้วยการปล่อยประจุไฟฟ้าอาจเป็นผลงานของ Van Dijck [ 22 ] Van Dijck ได้นำเสนอแบบจำลองความร้อนพร้อมกับการจำลองด้วยคอมพิวเตอร์เพื่ออธิบายปรากฏการณ์ระหว่างอิเล็กโทรดระหว่างการตัดเฉือนด้วยการปล่อยประจุไฟฟ้า อย่างไรก็ตาม ดังที่ Van Dijck ยอมรับเองในงานวิจัยของเขา จำนวนสมมติฐานที่ใช้เพื่อเอาชนะการขาดข้อมูลการทดลองในขณะนั้นค่อนข้างมาก
ในช่วงปลายทศวรรษที่ 1980 และต้นทศวรรษที่ 1990 ได้มีการพัฒนาแบบจำลองเพิ่มเติมเกี่ยวกับสิ่งที่เกิดขึ้นระหว่างการตัดเฉือนด้วยการปล่อยประจุไฟฟ้าในแง่ของการถ่ายเทความร้อน ส่งผลให้มีเอกสารทางวิชาการ 3 ฉบับ โดยฉบับแรกนำเสนอแบบจำลองความร้อนของการกำจัดวัสดุบนแคโทด[ 23 ]ฉบับที่สองนำเสนอแบบจำลองความร้อนสำหรับการกัดเซาะที่เกิดขึ้นบนแอโนด[ 24 ]และฉบับที่สามนำเสนอแบบจำลองที่อธิบายช่องพลาสมาที่เกิดขึ้นระหว่างการไหลของกระแสไฟฟ้าผ่านของเหลวไดอิเล็กทริก[ 25 ]การตรวจสอบความถูกต้องของแบบจำลองเหล่านี้ได้รับการสนับสนุนโดยข้อมูลการทดลองที่จัดทำโดย AGIE
แบบจำลองเหล่านี้ให้การสนับสนุนที่น่าเชื่อถือที่สุดสำหรับข้ออ้างที่ว่า EDM เป็นกระบวนการทางความร้อน โดยกำจัดวัสดุออกจากอิเล็กโทรดทั้งสองเนื่องจากการหลอมเหลวหรือการระเหย พร้อมกับพลวัตของความดันที่เกิดขึ้นในช่องว่างประกายไฟโดยการยุบตัวของช่องพลาสมา อย่างไรก็ตาม สำหรับพลังงานการปล่อยประจุต่ำ แบบจำลองเหล่านี้ไม่เพียงพอที่จะอธิบายข้อมูลจากการทดลอง แบบจำลองทั้งหมดนี้ขึ้นอยู่กับสมมติฐานจำนวนมากจากสาขาการวิจัยที่แตกต่างกัน เช่น การระเบิดใต้น้ำ การปล่อยประจุในก๊าซ และความล้มเหลวของหม้อแปลงไฟฟ้า ดังนั้นจึงไม่น่าแปลกใจที่ได้มีการเสนอแบบจำลองทางเลือกอื่น ๆ ในเอกสารทางวิชาการเมื่อเร็ว ๆ นี้ เพื่อพยายามอธิบายกระบวนการ EDM
ในบรรดาแบบจำลองเหล่านี้ แบบจำลองจาก Singh และ Ghosh [ 26 ]เชื่อมโยงการกำจัดวัสดุออกจากอิเล็กโทรดเข้ากับการมีอยู่ของแรงไฟฟ้าบนพื้นผิวของอิเล็กโทรดที่สามารถกำจัดวัสดุทางกลและสร้างหลุมได้ ซึ่งเป็นไปได้เพราะวัสดุบนพื้นผิวมีคุณสมบัติทางกลที่เปลี่ยนแปลงไปเนื่องจากอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นอันเนื่องมาจากการไหลของกระแสไฟฟ้า การจำลองของผู้เขียนแสดงให้เห็นว่าพวกเขาสามารถอธิบาย EDM ได้ดีกว่าแบบจำลองทางความร้อน (การหลอมเหลวหรือการระเหย) โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับพลังงานการปล่อยประจุขนาดเล็ก ซึ่งโดยทั่วไปใช้ใน μ-EDM และในการดำเนินการตกแต่ง
เมื่อพิจารณาจากแบบจำลองที่มีอยู่มากมาย ดูเหมือนว่ากลไกการกำจัดวัสดุใน EDM ยังไม่เป็นที่เข้าใจดีนัก และจำเป็นต้องมีการตรวจสอบเพิ่มเติมเพื่อชี้แจงให้ชัดเจน[ 21 ]โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อพิจารณาถึงการขาดหลักฐานทางวิทยาศาสตร์เชิงทดลองในการสร้างและตรวจสอบแบบจำลอง EDM ในปัจจุบัน[ 21 ]ซึ่งอธิบายถึงความพยายามในการวิจัยที่เพิ่มขึ้นในปัจจุบันในเทคนิคการทดลองที่เกี่ยวข้อง[ 16 ]
ประเภท
ซิงเกอร์ อีดีเอ็ม
Sinker EDM หรือที่เรียกว่า ram EDM, cavity type EDM หรือ volume EDM ประกอบด้วยอิเล็กโทรดและชิ้นงานที่จุ่มอยู่ในของเหลวที่เป็นฉนวน เช่น น้ำมัน [ 28 ]หรือของเหลวไดอิเล็กทริกอื่นๆ ที่พบได้น้อยกว่า อิเล็กโทรดและชิ้นงานเชื่อมต่อกับแหล่งจ่ายไฟที่เหมาะสม แหล่งจ่ายไฟจะสร้างศักย์ไฟฟ้าขึ้นระหว่างทั้งสองส่วน เมื่ออิเล็กโทรดเข้าใกล้ชิ้นงาน การแตกตัวของไดอิเล็กทริกจะเกิดขึ้นในของเหลว ทำให้เกิดช่องพลาสมา[ 16 ] [ 23 ] [ 24 ] [ 25 ]และเกิดประกายไฟเล็กๆ ขึ้น
ประกายไฟเหล่านี้มักจะเกิดขึ้นทีละครั้ง[ 28 ]เนื่องจากเป็นไปได้ยากมากที่ตำแหน่งต่างๆ ในช่องว่างระหว่างอิเล็กโทรดจะมีลักษณะทางไฟฟ้าเฉพาะที่เหมือนกัน ซึ่งจะทำให้เกิดประกายไฟพร้อมกันในทุกตำแหน่งดังกล่าว ประกายไฟเหล่านี้เกิดขึ้นเป็นจำนวนมากในตำแหน่งที่ดูเหมือนสุ่มระหว่างอิเล็กโทรดและชิ้นงาน เมื่อโลหะฐานถูกกัดกร่อนและช่องว่างประกายไฟเพิ่มขึ้นตามไปด้วย เครื่องจะลดอิเล็กโทรดลงโดยอัตโนมัติเพื่อให้กระบวนการดำเนินต่อไปได้อย่างต่อเนื่อง ประกายไฟหลายแสนครั้งเกิดขึ้นต่อวินาที โดยรอบการทำงานจริงจะถูกควบคุมอย่างระมัดระวังโดยพารามิเตอร์การตั้งค่า รอบการควบคุมเหล่านี้บางครั้งเรียกว่า "เวลาเปิด" และ "เวลาปิด" ซึ่งมีการกำหนดอย่างเป็นทางการมากขึ้นในเอกสาร[ 16 ] [ 21 ] [ 29 ]
การตั้งค่าเวลาเปิดจะกำหนดความยาวหรือระยะเวลาของประกายไฟ ดังนั้น เวลาเปิดที่นานขึ้นจะทำให้เกิดโพรงที่ลึกขึ้นจากประกายไฟแต่ละครั้ง ทำให้พื้นผิวของชิ้นงานหยาบขึ้น ในทางกลับกัน หากเวลาเปิดสั้นลง เวลาปิดคือช่วงเวลาระหว่างประกายไฟ แม้ว่าจะไม่ส่งผลโดยตรงต่อการตัดเฉือนชิ้นส่วน แต่เวลาปิดช่วยให้สามารถชะล้างของเหลวไดอิเล็กทริกผ่านหัวฉีดเพื่อทำความสะอาดเศษวัสดุที่สึกกร่อน การกำจัดเศษวัสดุที่ไม่เพียงพออาจทำให้เกิดการกระแทกซ้ำในตำแหน่งเดิม ซึ่งอาจนำไปสู่การลัดวงจร ตัวควบคุมสมัยใหม่จะตรวจสอบลักษณะของส่วนโค้งและสามารถเปลี่ยนแปลงพารามิเตอร์ในระดับไมโครวินาทีเพื่อชดเชย รูปทรงเรขาคณิตของชิ้นส่วนโดยทั่วไปเป็นรูปทรง 3 มิติที่ซับซ้อน[ 28 ]มักจะมีมุมเล็กหรือมุมแปลกๆ วงจรการตัดเฉือนแบบแนวตั้ง วงโคจร เวกเตอร์ ทิศทาง เกลียว กรวย การหมุน การหมุนรอบแกน และการจัดทำดัชนีก็ถูกนำมาใช้เช่นกัน
การตัดเฉือนด้วยลวด EDM
ในการตัดเฉือนด้วยการปล่อยประจุไฟฟ้าแบบใช้ลวด (WEDM) หรือที่รู้จักกันในชื่อ การตัด เฉือนด้วยไฟฟ้าแบบใช้ลวดและ การตัดด้วย ลวด [ 30 ]ลวดโลหะเส้นเดี่ยวบางๆ ซึ่งโดยทั่วไปคือทองเหลืองจะถูกป้อนผ่านชิ้นงานที่จุ่มอยู่ในถังของเหลวไดอิเล็กทริก ซึ่งโดยทั่วไปคือน้ำปราศจากไอออน[ 28 ] การตัดเฉือนด้วยไฟฟ้าแบบใช้ลวดมักใช้ในการตัดแผ่นที่มีความหนาถึง300 มม. (12 นิ้ว)และในการทำแม่พิมพ์ เครื่องมือ และดายจากโลหะแข็งที่ยากต่อการตัดเฉือนด้วยวิธีอื่น
ลวดซึ่งถูกป้อนอย่างต่อเนื่องจากม้วนจะถูกยึดไว้ระหว่าง ตัวนำ เพชร ด้านบนและด้านล่าง ซึ่งอยู่ตรงกลางหัวฉีดน้ำ ตัวนำเหล่านี้มัก ควบคุมด้วย ระบบ CNCและเคลื่อนที่ใน ระนาบ x – yในเครื่องจักรส่วนใหญ่ ตัวนำด้านบนยังสามารถเคลื่อนที่ได้อย่างอิสระใน แกน z – u – vทำให้สามารถตัดรูปทรงเรียวและรูปทรงเปลี่ยนผ่านได้ (เช่น วงกลมที่ด้านล่าง สี่เหลี่ยมที่ด้านบน) ตัวนำด้านบนสามารถควบคุมการเคลื่อนที่ของแกนตามมาตรฐาน GCode คือx – y – u – v – i – j – k – l – ซึ่งช่วยให้เครื่องตัดลวด EDM สามารถตั้งโปรแกรมให้ตัดรูปทรงที่ซับซ้อนและละเอียดอ่อนมากได้
โดยทั่วไปแล้ว ตัวนำเพชรด้านบนและด้านล่างมีความแม่นยำถึง0.004 มม. (0.16 มิล)และสามารถมีเส้นทางการตัดหรือร่องตัดที่เล็กที่สุดถึง0.021 มม. (0.83 มิล)โดยใช้ ลวด ขนาด Ø 0.02 มม. (0.79 มิล)แม้ว่าร่องตัดโดยเฉลี่ยที่ให้ต้นทุนและเวลาในการตัดเฉือนที่คุ้มค่าที่สุดคือ0.335 มม. (13.2 มิล)โดยใช้ลวดทองเหลืองขนาด Ø 0.25 มม. (9.8 มิล)เหตุผลที่ความกว้างของการตัดมากกว่าความกว้างของลวดก็เพราะว่าประกายไฟเกิดขึ้นจากด้านข้างของลวดไปยังชิ้นงาน ทำให้เกิดการกัดเซาะ[ 28 ]การ "ตัดเกิน" นี้เป็นสิ่งจำเป็น สำหรับการใช้งานหลายอย่างนั้นสามารถคาดการณ์ได้อย่างเพียงพอและสามารถชดเชยได้ (ตัวอย่างเช่น ใน micro-EDM มักจะไม่เป็นเช่นนั้น) ม้วนลวดมีความยาวมาก — ม้วนลวดขนาด0.25 มม. (9.8 มิล) หนัก 8 กก. (18 ปอนด์) มีความยาว มากกว่า19 กิโลเมตร (12 ไมล์)เส้นผ่านศูนย์กลางของลวดสามารถเล็กได้ถึง20 ไมโครเมตร (0.79 มิล)และความแม่นยำทางเรขาคณิตไม่ไกลจาก ± 1 ไมโครเมตร (0.039 มิล )
กระบวนการตัดด้วยลวดใช้น้ำเป็นของเหลวไดอิเล็กทริก โดยควบคุมความต้านทานและคุณสมบัติทางไฟฟ้าอื่นๆ ด้วยตัวกรองและ หน่วย กำจัดไอออนแบบควบคุม PID น้ำจะชะล้างเศษวัสดุที่ตัดออกจากบริเวณการตัด การชะล้างเป็นปัจจัยสำคัญในการกำหนดอัตราการป้อนสูงสุดสำหรับความหนาของวัสดุที่กำหนด
โดยทั่วไป อิเล็กโทรดที่ใช้ใน Wire EDM ทำจากทองเหลืองทองแดงหรือวัสดุเคลือบ เช่น ลวดเคลือบสังกะสีหรือลวดอบอ่อนแบบแพร่กระจาย[ 31 ] ลวดทองเหลืองเป็นที่นิยมใช้มากที่สุดเนื่องจากมีความสมดุลระหว่างการนำไฟฟ้า ความแข็งแรงในการรับแรงดึง และความคุ้มค่า[ 32 ]ลวดเคลือบมักถูกนำมาใช้เพื่อปรับปรุงความเร็วในการตัด ลดการขาดของลวด และปรับปรุงผิวสำเร็จโดยการอำนวยความสะดวกในการปล่อยประจุไฟฟ้าที่มีเสถียรภาพมากขึ้น
นอกจากความคลาดเคลื่อนที่เข้มงวดมากขึ้นแล้ว เครื่องจักรกลตัดลวด EDM แบบหลายแกนยังมีคุณสมบัติเพิ่มเติม เช่น หัวตัดหลายหัวสำหรับตัดชิ้นส่วนสองชิ้นพร้อมกัน ระบบควบคุมป้องกันลวดขาด ระบบการร้อยลวดอัตโนมัติในกรณีที่ลวดขาด และกลยุทธ์การตัดเฉือนที่ตั้งโปรแกรมได้เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการทำงาน
การตัดด้วยลวด EDM มักใช้เมื่อต้องการความเค้นตกค้างต่ำ เนื่องจากไม่จำเป็นต้องใช้แรงตัดสูงในการกำจัดวัสดุ หากพลังงานต่อพัลส์ค่อนข้างต่ำ (เช่น ในขั้นตอนการตกแต่งผิว) คาดว่าจะมีการเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติทางกลของวัสดุน้อยมากเนื่องจากความเค้นตกค้างต่ำเหล่านี้ แม้ว่าวัสดุที่ยังไม่ผ่านการลดความเค้นอาจเกิดการบิดเบี้ยวในกระบวนการตัดเฉือนได้
ชิ้นงานอาจผ่านวัฏจักรความร้อนที่สำคัญ ความรุนแรงขึ้นอยู่กับพารามิเตอร์ทางเทคโนโลยีที่ใช้ วัฏจักรความร้อนดังกล่าวอาจทำให้เกิดการก่อตัวของชั้นหล่อใหม่บนชิ้นส่วนและแรงดึงตกค้างบนชิ้นงาน หากทำการกลึงหลังจากอบชุบความร้อน ความแม่นยำของมิติจะไม่ได้รับผลกระทบจากการบิดเบี้ยวจากการอบชุบความร้อน[ 33 ]
การเจาะรูด้วยเครื่อง EDM
การเจาะรูด้วย EDM ถูกออกแบบมาเพื่อผลิตรูขนาดเล็กที่ลึก รวดเร็ว และแม่นยำ หลักการทำงานคล้ายกับการเจาะแบบจุ่ม EDM แต่ใช้ท่อหมุนที่ส่งของเหลวไดอิเล็กทริกที่มีแรงดันสูงเป็นตัวนำไฟฟ้า สามารถเจาะรูได้ลึกประมาณหนึ่งนิ้วในเวลาประมาณหนึ่งนาที และเป็นวิธีที่ดีในการเจาะรูในวัสดุที่แข็งเกินกว่าจะใช้ดอกสว่านแบบธรรมดา การเจาะด้วย EDM ประเภทนี้ใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมการบินและอวกาศ โดยใช้เจาะรูระบายความร้อนในใบพัดเครื่องบินและชิ้นส่วนอื่นๆ นอกจากนี้ยังใช้ในการเจาะรูในใบพัดกังหันก๊าซอุตสาหกรรม ในแม่พิมพ์ และในตลับลูกปืนด้วย
แอปพลิเคชัน
การผลิตต้นแบบ
กระบวนการ EDM ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมการผลิตแม่พิมพ์ เครื่องมือ และดายแต่กำลังกลายเป็นวิธีการทั่วไปในการผลิตชิ้นส่วนต้นแบบและชิ้นส่วนสำหรับการผลิต โดยเฉพาะอย่างยิ่งในอุตสาหกรรมการบินและอวกาศ ยานยนต์ และอิเล็กทรอนิกส์ ซึ่งมีปริมาณการผลิตค่อนข้างต่ำ ในกระบวนการ EDM แบบจม (sinker EDM) อิเล็ก โทรดที่ทำจากกรา ไฟ ต์ ทองแดงทังสเตน หรือทองแดง บริสุทธิ์ จะถูกกลึงให้เป็นรูปทรงที่ต้องการ (รูปทรงลบ) และป้อนเข้าไปในชิ้นงานที่ปลายของลูกสูบแนวตั้ง
การผลิตแม่พิมพ์เหรียญ
สำหรับการสร้างแม่พิมพ์เพื่อผลิตเครื่องประดับและเข็มกลัด หรือการตัดและเจาะ (โดยใช้แม่พิมพ์แบน ) ด้วยกระบวนการผลิตเหรียญ (การปั๊ม) นั้น แม่พิมพ์ต้นแบบอาจทำจากเงินสเตอร์ลิง เนื่องจาก (ด้วยการตั้งค่าเครื่องจักรที่เหมาะสม) แม่พิมพ์ต้นแบบจะสึกกร่อนอย่างมากและใช้ได้เพียงครั้งเดียว แม่พิมพ์ต้นแบบที่เป็นลบจะถูกทำให้แข็งตัวและใช้ในค้อนกระแทกเพื่อผลิตแผ่นโลหะปั๊มจากแผ่นโลหะบรอนซ์ เงิน หรือโลหะผสมทองคำที่มีความบริสุทธิ์ต่ำ สำหรับเข็มกลัด แผ่นโลหะเหล่านี้อาจถูกขึ้นรูปให้เป็นพื้นผิวโค้งโดยใช้แม่พิมพ์อีกอันหนึ่ง การตัดเฉือนด้วยไฟฟ้าประเภทนี้มักทำโดยการจุ่มลงในสารไดอิเล็กทริกที่มีส่วนผสมของน้ำมัน ชิ้นงานที่เสร็จแล้วอาจได้รับการตกแต่งเพิ่มเติมด้วยการเคลือบแข็ง (แก้ว) หรือเคลือบอ่อน (สี) หรือชุบด้วยทองคำหรือนิกเกิลบริสุทธิ์ วัสดุที่อ่อนกว่า เช่น เงิน อาจแกะสลักด้วยมือเพื่อเพิ่มความสวยงาม
การเจาะรูขนาดเล็ก
การเจาะรูขนาดเล็กด้วย EDM ถูกนำมาใช้ในแอปพลิเคชันที่หลากหลาย[ 34 ]
ในเครื่องตัดลวด EDM นั้น การเจาะรูขนาดเล็กด้วย EDM จะใช้เพื่อเจาะรูทะลุในชิ้นงาน เพื่อสอดลวดเข้าไปสำหรับการตัดด้วย EDM หัว EDM ที่ออกแบบมาโดยเฉพาะสำหรับการเจาะรูขนาดเล็กจะติดตั้งอยู่บนเครื่องตัดลวด และช่วยให้สามารถกัดเซาะแผ่นเหล็กแข็งขนาดใหญ่เพื่อตัดชิ้นส่วนสำเร็จรูปได้ตามต้องการโดยไม่ต้องเจาะรูล่วงหน้า
การเจาะรูขนาดเล็กด้วยเครื่อง EDM ถูกนำมาใช้เพื่อเจาะรูเป็นแถวๆ บนขอบด้านหน้าและด้านหลังของใบพัดกังหันที่ใช้ในเครื่องยนต์เจ็ทการไหลของก๊าซผ่านรูเล็กๆ เหล่านี้ช่วยให้เครื่องยนต์สามารถใช้ความร้อนได้สูงกว่าปกติ โลหะผสม ผลึกเดี่ยวที่ มีความแข็งสูงและทนความร้อนสูง ที่ใช้ในใบพัดเหล่านี้ ทำให้การเจาะรูด้วยเครื่องจักรแบบดั้งเดิมที่มีอัตราส่วนความยาวต่อเส้นผ่านศูนย์กลางสูงทำได้ยากมากหรือแทบเป็นไปไม่ได้เลย
นอกจากนี้ ยังใช้เครื่อง EDM เจาะรูขนาดเล็กเพื่อสร้างรูขนาดไมโครสำหรับชิ้นส่วนระบบเชื้อเพลิงหัวฉีดสำหรับเส้นใยสังเคราะห์ เช่นเรยอนและการใช้งานอื่นๆ อีกด้วย
นอกจากนี้ยังมีเครื่องเจาะรูขนาดเล็กแบบตั้งพื้นพร้อม แกน x - yหรือที่เรียกว่าเครื่องเจาะขนาดใหญ่หรือเครื่องเจาะรูทะลุซึ่งสามารถเจาะรูตันหรือรูทะลุได้ เครื่องเจาะรู EDM ใช้ท่ออิเล็กโทรดทองเหลืองหรือทองแดงยาวที่หมุนอยู่ในหัวจับ โดยมีน้ำกลั่นหรือน้ำปราศจากไอออนไหลผ่านอิเล็กโทรดอย่างต่อเนื่องเพื่อทำหน้าที่เป็นสารชะล้างและฉนวนไฟฟ้า ท่ออิเล็กโทรดทำงานเหมือนลวดในเครื่อง EDM แบบตัดด้วยลวด โดยมีช่องว่างประกายไฟและอัตราการสึกหรอ เครื่องเจาะรูขนาดเล็ก EDM บางรุ่นสามารถเจาะเหล็กอ่อนหรือเหล็กแข็งได้หนา100 มิลลิเมตร (3.9 นิ้ว)ในเวลาไม่ถึง 10 วินาที โดยมีอัตราการสึกหรอเฉลี่ย 50% ถึง 80% สามารถเจาะรูขนาด0.3 ถึง 6.1 มิลลิเมตร (0.012 ถึง 0.240 นิ้ว)ได้ในการเจาะแบบนี้ อิเล็กโทรดทองเหลืองนั้นง่ายต่อการขึ้นรูป แต่ไม่แนะนำสำหรับงานตัดด้วยลวดเนื่องจากอนุภาคทองเหลืองที่สึกกร่อนจะทำให้เกิดการขาดของลวดแบบ "ทองเหลืองกับทองเหลือง" ดังนั้นจึงแนะนำให้ใช้ทองแดง
การกลึงทำลายโลหะ
ผู้ผลิตหลายรายผลิตเครื่องจักร EDM เพื่อวัตถุประสงค์เฉพาะในการกำจัดเครื่องมือตัดและชิ้นส่วนยึด ที่ชำรุด ออกจากชิ้นงาน ในการใช้งานนี้ กระบวนการดังกล่าวเรียกว่า "การตัดเฉือนโลหะแบบแตกตัว" หรือ MDM กระบวนการแตกตัวของโลหะจะกำจัดเฉพาะส่วนกลางของเครื่องมือหรือชิ้นส่วนยึดที่ชำรุดเท่านั้น โดยคงรูเอาไว้ ทำให้สามารถนำชิ้นส่วนที่เสียหายกลับมาใช้ใหม่ได้
การผลิตแบบวงปิด
การผลิตแบบวงปิดสามารถปรับปรุงความแม่นยำและลดต้นทุนเครื่องมือได้
ข้อดีและข้อเสีย
EDM มักถูกนำไปเปรียบเทียบกับการตัดเฉือนด้วยไฟฟ้าเคมีข้อดีของ EDM ได้แก่:
- ความสามารถในการขึ้นรูปชิ้นงานที่มีรูปทรงซับซ้อน ซึ่งยากต่อการผลิตด้วยเครื่องมือตัดแบบดั้งเดิม
- การขึ้นรูปวัสดุที่แข็งมากให้ได้ค่าความคลาดเคลื่อนที่แม่นยำสูง
- สามารถกลึงชิ้นงานขนาดเล็กมากได้ ในกรณีที่เครื่องมือตัดแบบดั้งเดิมอาจทำให้ชิ้นงานเสียหายเนื่องจากแรงกดของเครื่องมือตัดมากเกินไป
- ไม่มีการสัมผัสโดยตรงระหว่างเครื่องมือกับชิ้นงาน ดังนั้นจึงสามารถกลึงชิ้นส่วนที่บอบบางและวัสดุที่อ่อนแอได้โดยไม่เกิดการบิดเบี้ยวที่สังเกตได้
- สามารถทำให้พื้นผิวเรียบเนียนได้ดี และอาจได้พื้นผิวที่เรียบเนียนมากยิ่งขึ้นโดยการใช้ขั้นตอนการตกแต่งพื้นผิวซ้ำซ้อน
- สามารถเจาะรูขนาดเล็กมากได้
- สามารถเจาะรูที่มีลักษณะเรียวได้
- รูปทรงภายในและมุมภายในของท่อหรือภาชนะที่มีความแม่นยำสูงถึง R 0.001"
ข้อเสียของ EDM ได้แก่:
- หาช่างเครื่องผู้เชี่ยวชาญได้ยาก
- อัตราการกำจัดวัสดุที่ช้า
- ความเสี่ยงต่อการเกิดอัคคีภัยที่อาจเกิดขึ้นจากการใช้วัสดุฉนวนไฟฟ้าที่ติดไฟได้ง่ายซึ่งมีส่วนประกอบของน้ำมัน
- เวลาและค่าใช้จ่ายเพิ่มเติมที่ใช้ในการสร้างอิเล็กโทรดสำหรับเครื่องตัดเฉือนด้วยไฟฟ้าแบบลูกสูบ/ตัวกด (ram/sinker EDM)
- การสร้างมุมแหลมบนชิ้นงานทำได้ยากเนื่องจากการสึกหรอของอิเล็กโทรด
- อัตราการใช้พลังงานจำเพาะสูงมาก
- การใช้พลังงานสูง
- เกิดเป็น "โอเวอร์คัท"
- การสึกหรอของเครื่องมือมากเกินไปเกิดขึ้นระหว่างการกลึง
- วัสดุที่ไม่นำไฟฟ้าสามารถขึ้นรูปได้ด้วยการตั้งค่ากระบวนการที่เฉพาะเจาะจงเท่านั้น[ 35 ] [ 36 ]
- ชั้นโลหะหลอมเหลวเกิดขึ้นที่ผิวรอยตัดเนื่องจากการหลอมละลายของวัสดุโดยประกายไฟ
ดูเพิ่มเติม
บรรณานุกรม
Jameson, EC (2001). การตัดเฉือนด้วยการปล่อยประจุไฟฟ้า SME. ISBN 978-0-87263-521-0เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อวันที่ 28 กันยายน 2011
ลิงก์ภายนอก
- เทคโนโลยีตรวจจับประกายไฟแบบใหม่เพื่อการตัดเฉือนด้วยไฟฟ้าที่มีประสิทธิภาพสูง ( เก็บถาวรเมื่อ 2019-02-03 ที่Wayback Machine)
- การออกแบบทางวิศวกรรมสำหรับการตัดเฉือนด้วยการปล่อยประจุไฟฟ้า
- วิดีโอ บนYouTubeโดย Steve Mould แสดงให้เห็นวิธีการตัดแผ่นฟิล์มให้บางเฉียบอย่างเหลือเชื่อ (เมษายน 2023)