19、电火花加工技术的前沿进展

电火花加工技术的前沿进展

1. 电火花加工的关键指标及相关研究

1.1 材料去除率（MRR）

在电火花加工（EDM）中，材料去除率是衡量加工效率的重要指标。研究发现，采用不同的方法可以有效提高MRR。
- 使用氧气作为介电流体 ：Kunieda和Furuoya观察到，在EDM中使用氧气作为介电流体可提高放电率、扩大凹坑尺寸，从而增加MRR。
- 气体介质加工 ：Kunieda和Yoshida研究表明，EDM可以在气体中实现。通过空心工具电极使介电流体高速流动，提高了冲洗效率，减少了碎屑颗粒重新附着在工具电极上的情况，进而提高了MRR。
- 高速3D铣削 ：Kunieda等人进行高速EDM铣削3D型腔实验，结果显示当电流密度超过一定阈值时，MRR会增加。并且，吸气方式比喷气方式能获得更好的加工精度。
- 干式线切割EDM ：Kao等人对薄工件进行干式线切割EDM，发现干式加工的MRR较低。而Liqing和Yingjie提出的两种干式EDM技术，即氧混合干式EDM和低温冷却工件的干式EDM，分别使MRR提高了40%和超过200%。

1.2 工具磨损率（TWR）

工具磨损率也是EDM中的一个关键指标，降低工具磨损率可以提高加工成本效益。
- 干式EDM的低磨损原因 ：Kunieda和Yoshida研究发现，在干式EDM中，工件的熔融材料会附着在工具电极上，形成保护作用，使电极磨损率几乎为零。
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