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. 干电火花加工的性能特点

干电火花加工（EDM）在材料去除率（MRR）、工具磨损率（TWR）和表面粗糙度等方面展现出独特的性能。
- 材料去除率（MRR） ：
- 使用氧气作为介电流体可提高MRR，因为它能增加放电率、扩大凹坑尺寸。
- 通过空心工具电极使介电流体高速流动，可改善冲洗效率，从而提高MRR。
- 当电流密度超过一定阈值时，MRR会增加。
- 采用氧混合干EDM和低温冷却工件的干EDM技术，可分别使MRR提高40%和超过200%。
- 工具磨损率（TWR） ：
- 干EDM过程中，工件的熔融材料会附着在工具电极上，形成保护层，使电极磨损率几乎为零。
- 溅射的熔融金属会在工具表面形成屏蔽层，降低相对电极磨损率（REWR）。
- 干电火花钻孔技术中，去除的工件材料沉积在电极表面，可降低工具磨损率。
- 表面粗糙度 ：
- 干EDM中产生的凹坑直径较大、深度较小，这是干精加工表面粗糙度较好的主要原因。
- 电流、占空比和气压对表面粗糙度有显著影响。

下面是干电火花加工性能特点的表格总结：
|性能指标|影响因素|效果|
| ---- | ---- | ---- |
|材料去除率（MRR）|氧气介电流体、介电流体高速流动、电流密度、特殊加工技术|提高MRR|
|工具磨损率（TWR）|工件熔融材料附着、溅射金属屏蔽层、材料沉积|降低TWR|
|表面粗糙度|凹坑特征、电流、占空比、气压|影响