Elektroerosive Maschine: Anwendungsbereich und Funktionsprinzip

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2023-12-17 10:23

Waren Erodiermaschinen früher eine Seltenheit, so sind solche Geräte heute keine Überraschung mehr. Unter Elektroerosion versteht man die Zerstörung zwischenatomarer Wechselwirkungskräfte in Metallen unter dem Einfluss einer elektrischen Ladung. Die elektroerosive Maschine verdankt ihr Aussehen den Entwicklungen der sowjetischen Wissenschaftler B. R. Lazarenko und N. I. Lazarenko. Eine solche Ausrüstung ist universell. Es ermöglicht Ihnen, alle Arten von Metallen und Legierungen zu verarbeiten und zu formen. Außerdem spielt die Härte des zu bearbeitenden Materials keine Rolle. Die Fähigkeit, jedes Material zu bearbeiten, ist einer der Hauptvorteile der Funkenerosion gegenüber der herkömmlichen Bearbeitung.

Das Funktionsprinzip der Erodiermaschine

Viele Menschen haben sich mit dem Funktionsprinzip solcher Geräte vertraut gemachtZusammenhang mit Lichtbogenschweißen. Und das ist ganz logisch. Schließlich ist es für den Ablauf von Erosionsprozessen notwendig, eine elektrische Entladung zu erh alten. Dazu wird zwischen den Elektroden eine Potentialdifferenz erzeugt. In diesem Fall ist eine der Elektroden das Werkstück und die zweite die Maschinenelektrode.

Bei kritischer Annäherung der Elektrode an das Werkstück kommt es zum sogenannten Durchschlag. Mit anderen Worten, die Elektronen leisten die Austrittsarbeit und rasen durch die Luft zur Kathode (Werkstück).

Elektronen, die mit der Oberfläche des Werkstücks kollidieren, erhitzen es innerhalb von Sekunden auf unglaublich hohe Temperaturen (10.000 oder mehr Grad Celsius). Der Schmelzpunkt selbst der feuerfeststen Materialien ist um ein Vielfaches niedriger. Dadurch verdampft die Metallschicht sofort, Vertiefungen werden entsprechend der Form des Bearbeitungswerkzeugs der Erodiermaschine gebildet.

Warum brauche ich ein Elektrolyt?

Um den Effekt zu verstärken, werden Anode und Kathode in eine dielektrische Lösung gegeben. Als solches kann Kerosin verwendet werden. Es kann sich jedoch jederzeit entzünden. Daher sollten spezielle Mineralöle bevorzugt werden. Öl kann auch brennen, aber die Flammpunkte sind viel höher als die von Kerosin. Außerdem gibt Kerosin Dämpfe ab, die für das Produktionspersonal schädlich sind.

Die dielektrische Flüssigkeit erhitzt sich stark und bildet einen sogenannten Dampfmantel (kleine Luftbläschen). Es ist durch Luft, die in einer dielektrischen Flüssigkeit eingeschlossen ist, undStrom fließt (gerichtete Bewegung von Elektronen). Dadurch können Sie den Elektronenfluss konzentrieren und die wohltuende Wirkung verstärken.

Einfluss der Bearbeitung auf die Festigkeitseigenschaften der bearbeiteten Oberfläche

Nach der Bearbeitung verändert sich die chemische Zusammensetzung und Konzentration verschiedener Elemente in der oberflächennahen Schicht des Werkstücks etwas. Beispielsweise kann die Kohlenstoffkonzentration ansteigen. Außerdem kann die Oberflächenschicht mit Elementen dotiert werden, die in der geschmolzenen Elektrode enth alten waren. Durch die Auswahl der Elektroden ist es möglich, die Oberfläche mit Elementen wie Aluminium, Zink, Chrom, Nickel, Wolfram und anderen zu legieren. Je nach späteren Betriebsbedingungen des Teils kann dies sowohl eine positive als auch eine negative Rolle spielen.

Vorteile der EDM-Technologie und -Ausrüstung

Einer der Hauptvorteile dieser Technologie ist die sehr hohe Präzision der Produktverarbeitung. Dies führte zu einem weit verbreiteten Einsatz der EDM-Technologie in Branchen wie der Militärindustrie, der Feinmechanik sowie bei der Herstellung kritischer medizinischer Produkte.

Der Mangel an Produktionsflächen ist eines der Hauptprobleme moderner Maschinenbauunternehmen. Erodiermaschinen sind normalerweise recht kompakt und können dieses Problem teilweise lösen. Somit ist auch die Kompaktheit der Geräte ein unbestreitbarer Vorteil von Maschinen dieser Art.

GerätErodiermaschine

Es gibt viele Arten von Werkzeugmaschinen. Unabhängig davon, ob es sich um eine elektroerosive Lochmaschine oder eine Maschine zur Elektrofunkenbearbeitung handelt, gelten jedoch die oben genannten Funktionsprinzipien absolut.

Es mag den Anschein haben, dass diese Prozessausrüstung unglaublich komplex und teuer ist. Teuer vielleicht. Vor allem, wenn die Maschine eine bekannte Marke produziert. Das Funktionsprinzip des Geräts ist jedoch recht einfach. Im Internet sind viele Videos aufgetaucht, in denen Handwerker diese Prozesse nachstellen. Darüber hinaus montieren sie Elektroerosionsmaschinen mit ihren eigenen Händen in heimischen Amateurwerkstätten.

Die Maschine selbst umfasst wie jede andere Maschine zur Bearbeitung von Metallen und anderen Materialien einen Rahmen (Basis), ein Elektrolytbad, einen Spindelkopf, ein Bedienfeld für den Bediener (es kann auch ein vollwertiger sein Numerische Steuerung), verschiedene Automatisierungen. Dies sind die Hauptkomponenten. Einige Maschinen können zusätzlich mit einem Elektrolytfiltersystem und anderen Geräten ausgestattet werden.