Was ist das Prinzip der Funkenerosion?

Elektrische Funkenerosion (EDM) mit verschiedenen Verfahren. Es können kundenspezifisch angefertigte Werkzeuge, Silber, hart schneidender Stahl, Werkzeugstahl, Hartlegierungsstahl usw. verwendet werden. Was ist das Prinzip der elektrischen Funkenerosion?

Bei der elektrischen Funkenerosion berührt das Werkzeug das Werkstück nicht, und während der Bearbeitung wirkt keine Kontaktkraft. Zwischen Elektrode und Werkstück befindet sich ein Spalt, ebenso zwischen den einzelnen Entladungen. Der Spalt beträgt im Allgemeinen 0.005-0.3mm und kann sogar 0.5mm oder mehr erreichen. Zwischen Elektrode und Werkstück werden Gleichstrom und eine Bearbeitungsflüssigkeit eingesetzt. Befindet sich das Werkzeug nahe am Werkstück, entstehen im Spalt Funken. Die Temperatur erreicht 8000-12000 Grad, wodurch der Oberflächenbereich des Werkstücks geschmolzen und verdampft wird. Das ist das Ergebnis der elektrischen Funkenerosion, einer thermischen Abtragbearbeitung. Das geschmolzene Material wird durch die Flüssigkeit abgekühlt und entfernt.

1. Wie entsteht ein elektrischer Funke?
An einem bestimmten Punkt überschreitet die elektrische Feldstärke im Bereich des Funkenspalts die Durchschlagsfestigkeit des Mediums. Das Medium wird ionisiert, es bildet sich ein leitfähiger Kanal, und der elektrische Strom fließt in Form einer Funkenentladung, wodurch die Energie die Elektrode und das Werkstück erreicht.

2. Was ist die elektrische Leitfähigkeit? Ist sie ein Leiter?
Ein Halbleiter ist ein Material, dessen Leitfähigkeit zwischen der eines Isolators und der eines Leiters liegt. Ein Leiter kann unter normalen Bedingungen elektrischen Strom leiten. In seinem Inneren befinden sich viele frei bewegliche Ladungsträger, beispielsweise Elektronen. Es ist lediglich eine äußere elektrische Spannung erforderlich, damit ein elektrischer Strom fließen kann. Die elektrische Leitfähigkeit eines Materials beschreibt seine Fähigkeit, elektrischen Strom zu leiten.

Ist die elektrische Feldstärke ausreichend hoch, kann ein Isolator durchschlagen und leitfähig werden. Vereinfacht gesagt bedeutet eine hohe elektrische Feldstärke, dass ein Isolator „durchschlagen“ wird. Bei Feststoffen ist ein Durchschlag schwieriger, während Flüssigkeiten und Gase ionisiert und leitfähig werden können. Bei der elektrischen Funkenerosion durchdringt der Strom das Medium, erzeugt einen leitfähigen Kanal und fließt hindurch. Die Funkenentladung entsteht durch diesen Strom, und sobald der Strom unterbrochen wird, wird das Medium wieder isolierend.

3. Ist eine hohe elektrische Leistung erforderlich?
Die Bearbeitungszone wird durch die Bearbeitungsflüssigkeit gekühlt. Aufgrund der kurzen Entladungsdauer und der begrenzten Wärmekapazität dringt die Wärme nur wenig in das Werkstück ein, wodurch sich die Funkenerosion für die Mikrobearbeitung eignet.

Während der stromlosen Phase kann die Flüssigkeit außerdem das abgetragene Material aus dem Spalt spülen, und frische Flüssigkeit füllt den Funkenspalt. Dieser Prozess läuft jedoch sehr schnell ab. Während der elektrischen Bearbeitung entstehen mehr als tausend Funken pro Sekunde, was einer extrem hohen Frequenz entspricht. 4. Welche Vorteile bietet die elektrische Funkenerosion?
Vorteile: Bearbeitbare Materialien: Nahezu alle elektrisch leitfähigen Materialien können bearbeitet werden, unabhängig von ihrer Feinheit, Härte oder Feinstruktur. Bearbeitung harter Materialien: Harte elektrisch leitfähige Materialien können bearbeitet werden, die mit herkömmlichen Verfahren nur schwer zu bearbeiten sind. · Keine Verformung durch mechanische Kräfte: Da kein physischer Kontakt zwischen Werkzeug und Werkstück besteht, wirken keine Schnittkräfte, wodurch die Form des Werkstücks nicht durch mechanische Belastung verändert wird.

Nachteile: Nicht elektrisch leitfähige Materialien können nicht bearbeitet werden. Die Materialabtragsrate ist relativ gering, und die Bearbeitungsgeschwindigkeit ist nicht mit der konventioneller Verfahren vergleichbar. Aufgrund des hohen Energiebedarfs kann das Verhältnis der EDM-Bearbeitungszeit weiter zunehmen.