การกัดกร่อนด้วยไฟฟ้าเป็นกระบวนการผลิตขั้นสูงที่ได้เปลี่ยนแปลงวิธีการทำงานโลหะอย่างแม่นยำในหลายอุตสาหกรรม เทคนิคขั้นสูงนี้ใช้การปล่อยประจุไฟฟ้าที่ควบคุมได้เพื่อกำจัดวัสดุจากชิ้นงานที่นำไฟฟ้า ทำให้สามารถสร้างรูปทรงเรขาคณิตที่ซับซ้อนได้ ซึ่งเป็นไปไม่ได้หรือทำได้ยากมากด้วยวิธีการกลึงแบบดั้งเดิม การเข้าใจว่าวัสดุใดทำงานได้ดีที่สุดกับเทคโนโลยีนี้ จึงมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อผู้ผลิตที่ต้องการเพิ่มประสิทธิภาพกระบวนการผลิต และได้ผลลัพธ์ที่เหนือกว่าในการดำเนินงานด้านการกลึง
เข้าใจพื้นฐานของการกลึงด้วยการปล่อยประจุไฟฟ้า
หลักการทางวิทยาศาสตร์ที่อยู่เบื้องหลังกระบวนการ EDM
การกลึงด้วยการปล่อยประจุไฟฟ้าทำงานตามหลักการกัดกร่อนด้วยไฟฟ้าอย่างมีการควบคุมระหว่างขั้วไฟฟ้าและวัสดุชิ้นงาน เมื่อมีการนำแรงดันไฟฟ้ามาใช้กับช่องว่างขนาดเล็กที่เต็มไปด้วยของเหลวไดอิเล็กทริก การปล่อยประจุไฟฟ้าจะสร้างความร้อนในบริเวณเฉพาะที่ทำให้วัสดุส่วนเล็กๆ ละลายและกลายเป็นไอ กระบวนการนี้เกิดขึ้นหลายพันครั้งต่อวินาที ส่งผลให้ชิ้นงานค่อยๆ เปลี่ยนรูปร่างตามรูปแบบของขั้วไฟฟ้า ประสิทธิภาพของวิธีการนี้ขึ้นอยู่กับคุณสมบัติการนำไฟฟ้าและความร้อนของวัสดุที่นำมาแปรรูปเป็นอย่างมาก
ของเหลวตัวต้านทานไฟฟ้ามีบทบาทสำคัญในกระบวนการกัดกร่อนด้วยไฟฟ้า โดยทำหน้าที่เป็นฉนวนระหว่างขั้วไฟฟ้าและชิ้นงาน จนกระทั่งถึงแรงดันไฟฟ้าที่เหมาะสม เมื่อเกิดการปล่อยประจุ ของเหลวนี้จะช่วยพัดพาอนุภาคที่ถูกกัดกร่อนออกไป และช่วยระบายความร้อนจากบริเวณที่ทำงาน วัสดุต่างๆ จะตอบสนองต่อการปล่อยประจุไฟฟ้าอย่างแตกต่างกัน ขึ้นอยู่กับโครงสร้างของอะตอม การนำความร้อน และจุดหลอมเหลว วัสดุที่มีคุณสมบัติทางไฟฟ้าสม่ำเสมอตลอดทั้งโครงสร้าง มักจะให้ผลลัพธ์ที่คาดการณ์ได้แม่นยำและมีคุณภาพสูงกว่าในระหว่างกระบวนการกลึง
คุณสมบัติหลักของวัสดุสำหรับความสำเร็จในการกัดกร่อนด้วยไฟฟ้า
คุณสมบัติพื้นฐานหลายประการมีผลต่อประสิทธิภาพของวัสดุในการดำเนินการกัดกร่อนด้วยการปล่อยประจุไฟฟ้า (EDM) การนำไฟฟ้าถือเป็นข้อกำหนดหลัก เนื่องจากวัสดุต้องสามารถนำไฟฟ้าได้เพื่อให้กระบวนการปล่อยประจุเกิดขึ้นได้ วัสดุที่มีการนำไฟฟ้าสูงโดยทั่วไปจะสามารถกัดกร่อนได้เร็วและมีประสิทธิภาพมากกว่า อย่างไรก็ตาม วัสดุที่นำไฟฟ้าได้ดีมากเกินไปอาจต้องมีการปรับค่าพารามิเตอร์อย่างระมัดระวังเพื่อรักษาระดับความแม่นยำและคุณภาพผิว
การนำความร้อนมีอิทธิพลอย่างมากต่อผลลัพธ์ของกระบวนการ EDM โดยส่งผลต่อความเร็วในการถ่ายเทความร้อนออกจากบริเวณที่เกิดการปล่อยประจุ วัสดุที่มีการนำความร้อนต่ำมักจะสะสมความร้อนได้ดีกว่าที่จุดปล่อยประจุ ทำให้การขจัดวัสดุมีประสิทธิภาพมากขึ้น อย่างไรก็ตาม การสะสมความร้อนนี้อาจก่อให้เกิดโซนที่ได้รับผลกระทบจากความร้อนขนาดใหญ่ขึ้นหากไม่มีการควบคุมอย่างเหมาะสม จุดหลอมเหลวและสัมประสิทธิ์การขยายตัวจากความร้อนของวัสดุยังมีผลต่อความแม่นยำและคุณภาพผิวที่สามารถทำได้ผ่านกระบวนการ EDM อีกด้วย

โลหะที่เหมาะสมที่สุดสำหรับการกัดกร่อนด้วยไฟฟ้า
ประเภทของเหล็กและคุณลักษณะการตัดด้วยไฟฟ้า
เหล็กกล้าเครื่องมือถือเป็นหนึ่งในวัสดุที่นิยมใช้ในการกลึงมากที่สุดใน เครื่องแปรรูปการปล่อยไฟฟ้า การประยุกต์ใช้งาน เนื่องจากมีความสามารถในการนำไฟฟ้าได้ดีเยี่ยม และอัตราการขจัดวัสดุที่สามารถคาดการณ์ได้อย่างแม่นยำ เหล็กความเร็วสูง รวมถึงเกรด M2, M4 และ T15 ตอบสนองต่อกระบวนการ EDM ได้อย่างยอดเยี่ยม ทำให้สามารถสร้างช่องว่างและลักษณะทางเรขาคณิตที่ซับซ้อนได้อย่างแม่นยำ วัสดุเหล่านี้รักษารูปร่างและขนาดได้อย่างมั่นคงระหว่างการกลึง และให้ผิวเรียบที่มีคุณภาพสูงเมื่อใช้พารามิเตอร์ที่เหมาะสม
เหล็กกล้าไร้สนิมเกรดต่างๆ โดยเฉพาะชนิดออสเทนนิติก เช่น 316L และ 304 มีความสามารถในการกัดกร่อนด้วยไฟฟ้า (EDM) ที่ดี พร้อมคุณสมบัติการปล่อยประจุที่ค่อนข้างเสถียร อย่างไรก็ตาม ความโน้มเอียงที่จะเกิดการแข็งตัวของวัสดุขณะทำงาน จำเป็นต้องควบคุมพลังงานการปล่อยประจุอย่างระมัดระวัง เพื่อป้องกันการสึกหรอของขั้วไฟฟ้ามากเกินไป เหล็กกล้าไร้สนิมมาร์เทนซิเตอร์ทั่วไปให้ผลการ EDM ที่ดีกว่าเนื่องจากมีปริมาณคาร์บอนสูงกว่าและโครงสร้างจุลภาคที่สม่ำเสมอกว่า ส่งผลให้อัตราการขจัดวัสดุคงที่มากขึ้น และได้คุณภาพผิวที่ดีขึ้น
โลหะผสมพิเศษและโลหะทนความร้อนสูง (Superalloys)
โลหะผสมไทเทเนียม ซึ่งรวมถึง Ti-6Al-4V และไทเทเนียมเชิงพาณิชย์ที่มีความบริสุทธิ์สูงในระดับต่างๆ ถือเป็นวัสดุที่มีศักยภาพเฉพาะตัวสำหรับการประยุกต์ใช้ในกระบวนการกัดกร่อนด้วยไฟฟ้า (EDM) วัสดุเหล่านี้ แม้จะมีความท้าทายในการกลึงด้วยวิธีทั่วไปเนื่องจากมีการนำความร้อนต่ำและมีปฏิกิริยาทางเคมีสูง แต่กลับแสดงผลการดำเนินงานที่โดดเด่นในกระบวนการ EDM โดยธรรมชาติของการกัดกร่อนด้วยไฟฟ้าที่ควบคุมได้นั้น ทำให้ขจัดปัญหาแบบดั้งเดิมที่เกี่ยวข้องกับการกลึงไทเทเนียมหลายประการ เช่น การสึกหรอของเครื่องมือ และปฏิกิริยาทางเคมีกับสารหล่อเย็น
โลหะผสมซูเปอร์อัลลอยชนิดนิกเกิล เช่น Inconel 718, Hastelloy และ Waspaloy มีการใช้งานอย่างกว้างขวางในกระบวนการตัดด้วยไฟฟ้า (EDM) โดยเฉพาะในอุตสาหกรรมการบินและพลังงาน วัสดุเหล่านี้มีชื่อเสียงในด้านความแข็งแรงที่อุณหภูมิสูงและความต้านทานการกัดกร่อนที่ยอดเยี่ยม สามารถนำมาขึ้นรูปอย่างแม่นยำด้วยเทคนิค EDM เพื่อสร้างช่องระบายความร้อนที่ซับซ้อน ใบพัดเทอร์ไบน์ และชิ้นส่วนสำคัญอื่น ๆ ความสามารถในการขึ้นรูปวัสดุที่ยากต่อการกลึงโดยไม่เกิดแรงเครียดเชิงกล ทำให้ EDM เป็นกระบวนการที่มีค่ามากสำหรับการใช้งานที่ต้องการสมรรถนะสูง
วัสดุที่ไม่ใช่เหล็กในแอปพลิเคชัน EDM
อลูมิเนียมและโลหะผสมของมัน
อลูมิเนียมมีคุณสมบัติที่น่าสนใจสำหรับการกัดด้วยไฟฟ้า โดยเกรดอลูมิเนียมบริสุทธิ์ให้การนำไฟฟ้าได้ดีเยี่ยม แต่ต้องการการปรับพารามิเตอร์เฉพาะทาง ความนำความร้อนสูงของอลูมิเนียมอาจทำให้เกิดการกระจายความร้อนอย่างรวดเร็ว ซึ่งอาจลดประสิทธิภาพในการกัดถ้าหากไม่มีการปรับพารามิเตอร์การปล่อยประจุอย่างเหมาะสม อย่างไรก็ตาม เมื่อปรับพารามิเตอร์ได้อย่างถูกต้อง โลหะผสมอลูมิเนียมสามารถให้ผิวเรียบและแม่นยำทางมิติได้ดีมากผ่านกระบวนการ EDM
โลหะผสมอลูมิเนียมที่มีซิลิคอน เช่น A390 และ A413 แสดงผลการกัดด้วยไฟฟ้าที่ดีขึ้นเมื่อเทียบกับอลูมิเนียมบริสุทธิ์ เนื่องจากคุณสมบัติทางความร้อนที่เปลี่ยนแปลงไป โลหะผสมเหล่านี้รักษามิติได้ดีกว่าระหว่างการกัด และให้อัตราการขจัดวัสดุที่สม่ำเสมอมากขึ้น อุตสาหกรรมการบินและยานยนต์มักใช้ EDM ในการกัดชิ้นส่วนอลูมิเนียมที่ซับซ้อน ซึ่งวิธีการแบบดั้งเดิมจะไม่สามารถทำได้หรือทำไม่ได้เลย
ทองแดงและโลหะผสมที่มีทองแดงเป็นฐาน
ทองแดงเป็นหนึ่งในวัสดุที่นำไฟฟ้าได้ดีที่สุดซึ่งมักใช้ในการกัดกร่อนด้วยกระแสไฟฟ้า โดยต้องเลือกพารามิเตอร์อย่างระมัดระวังเพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่เหมาะสม แม้ว่าคุณสมบัติการนำไฟฟ้าที่ยอดเยี่ยมจะช่วยให้สามารถขจัดวัสดุได้อย่างรวดเร็ว แต่หากไม่ควบคุมพลังงานการปล่อยประจุอย่างเหมาะสม ก็อาจก่อให้เกิดปัญหาการสึกหรอของขั้วไฟฟ้าได้ โลหะผสมของทองแดง เช่น ทองเหลืองและบรอนซ์ โดยทั่วไปให้ประสิทธิภาพการตัดด้วยกระแสไฟฟ้าที่สมดุลมากขึ้น พร้อมความคงตัวทางมิติที่ดีขึ้น และลดการสูญเสียของขั้วไฟฟ้า
โลหะผสมทองแดง-เบริลเลียมมีข้อได้เปรียบที่โดดเด่นในการใช้งานกับกระบวนการตัดด้วยกระแสไฟฟ้า โดยรวมเอาคุณสมบัติทางไฟฟ้าที่ดีเข้ากับความแข็งแรงเชิงกลที่เพิ่มขึ้น วัสดุเหล่านี้มีความสำคัญอย่างยิ่งในงานด้านอิเล็กทรอนิกส์ ที่ต้องการทั้งประสิทธิภาพทางไฟฟ้าและความทนทานทางกล ธรรมชาติของการแข็งตัวด้วยการตกตะกอนของโลหะผสมเหล่านี้ ทำให้สามารถอบความร้อนหลังกระบวนการตัดด้วยกระแสไฟฟ้า เพื่อให้ได้คุณสมบัติเชิงกลตามต้องการ ขณะที่ยังคงรักษามิติของชิ้นงานได้อย่างแม่นยำ
วัสดุแปลกใหม่และวัสดุขั้นสูง
วัสดุคาร์ไบด์และเซรามิก
ทังสเตนคาร์ไบด์และคาร์ไบด์ยึดติดประเภทอื่น ๆ สร้างโอกาสพิเศษสำหรับการกัดกร่อนด้วยไฟฟ้า (EDM) โดยเฉพาะในงานเครื่องมือและชิ้นส่วนที่ต้องทนต่อการสึกหรอ วัสดุเหล่านี้ แม้จะมีความแข็งและความต้านทานการสึกหรอสูงมาก แต่สามารถนำมาขึ้นรูปอย่างแม่นยำด้วยเทคนิค EDM เพื่อสร้างรูปร่างซับซ้อนที่ไม่สามารถทำได้ด้วยวิธีการแบบดั้งเดิม โคบอลต์ที่ใช้เป็นตัวยึดเกาะในคาร์ไบด์ยึดติดทำหน้าที่นำไฟฟ้าให้กับกระบวนการ EDM ในขณะที่อนุภาคคาร์ไบด์ให้ความแข็งและความต้านทานการสึกหรอในระดับพิเศษ
เซรามิกส์ที่นำไฟฟ้า ซึ่งรวมถึงซิลิคอนคาร์ไบด์และไทเทเนียมคาร์ไบด์ ได้กลายเป็นวัสดุที่ใช้งานได้จริงสำหรับการประยุกต์ใช้งานพิเศษในกระบวนการ EDM วัสดุขั้นสูงเหล่านี้รวมคุณสมบัติของเซรามิก เช่น ความเสถียรที่อุณหภูมิสูงและความต้านทานต่อสารเคมี เข้ากับการนำไฟฟ้าในระดับที่เพียงพอสำหรับกระบวนการ EDM อุตสาหกรรมที่ต้องการชิ้นส่วนที่มีความทนทานและแม่นยำสูงมาก เช่น การผลิตชิปเซมิคอนดักเตอร์และการประยุกต์ใช้งานขั้นสูงในอุตสาหกรรมการบินและอวกาศ ต่างพึ่งพาเทคโนโลยี EDM มากขึ้นในการกลึงวัสดุที่ท้าทายนี้
ระบบคอมโพสิตและวัสดุหลายชนิด
คอมโพสิตแมทริกซ์โลหะที่มีการเสริมด้วยวัสดุนำไฟฟ้า นำเสนอโอกาสพิเศษสำหรับการใช้งานในกระบวนการตัดด้วยประจุไฟฟ้า (EDM) วัสดุเหล่านี้รวมข้อดีของแมทริกซ์โลหะเข้ากับคุณสมบัติที่ดีขึ้นจากวัสดุเสริมอย่างเซรามิกหรือเส้นใยคาร์บอน กุญแจสำคัญในการทำ EDM วัสดุคอมโพสิตให้สำเร็จ คือ การรับประกันการนำไฟฟ้าอย่างเพียงพอตลอดโครงสร้างวัสดุ และการควบคุมอัตราการขยายตัวทางความร้อนที่แตกต่างกันของวัสดุแต่ละชนิด
วัสดุแบบชั้นและข้อต่อโลหะต่างชนิดสามารถประมวลผลได้อย่างมีประสิทธิภาพโดยใช้การตัดด้วยประจุไฟฟ้า (EDM) ในกรณีที่การกลึงแบบเดิมอาจก่อให้เกิดปัญหาอย่างมาก ลักษณะการทำงานแบบไม่สัมผัสของ EDM ช่วยกำจัดปัญหาการแยกชั้นหรือความเสียหายที่บริเวณรอยต่อ ซึ่งอาจเกิดขึ้นจากการตัดด้วยเครื่องมือเชิงกล ความสามารถนี้ทำให้ EDM มีค่ามากในการตัดชิ้นส่วนประกอบแบบบัดกรี ข้อต่อเชื่อม และชิ้นส่วนหลายวัสดุอื่น ๆ ที่การคงไว้ซึ่งความแข็งแรงของโครงสร้างมีความสำคัญอย่างยิ่ง
พิจารณาเกี่ยวกับการเลือกวัสดุและแนวทางปฏิบัติที่ดีที่สุด
ข้อกำหนดด้านการนำไฟฟ้า
การขึ้นรูปชิ้นงานด้วยกระบวนการปล่อยประจุไฟฟ้า (EDM) ที่ประสบความสำเร็จ ขึ้นอยู่กับความสามารถในการนำไฟฟ้าของวัสดุชิ้นงานเป็นหลัก วัสดุจะต้องมีค่าการนำไฟฟ้าเพียงพอเพื่อให้สามารถรักษาระบบการปล่อยประจุไฟฟ้าไว้ได้ พร้อมทั้งรักษายอดการขจัดวัสดุให้คงที่ โดยทั่วไป วัสดุที่มีค่าความต้านทานไฟฟ้าต่ำกว่า 100 ไมโครโอห์ม-เซนติเมตร จะเหมาะสมกับการใช้งานในกระบวนการ EDM แม้ว่าการปรับแต่งพารามิเตอร์ของกระบวนการอาจขยายช่วงนี้ออกไปได้สำหรับการใช้งานเฉพาะทาง
ความสม่ำเสมอของคุณสมบัติทางไฟฟ้าตลอดทั้งวัสดุมีผลอย่างมากต่อประสิทธิภาพการกัดด้วยไฟฟ้าและคุณภาพผิวสัมผัส วัสดุที่มีการนำไฟฟ้าสม่ำเสมอนั้นจะให้ผลลัพธ์ที่คาดเดาได้ดีกว่าและให้ผิวเรียบที่ดีกว่าวัสดุที่มีคุณสมบัติทางไฟฟ้าไม่สม่ำเสมอ การแยกตัว, สิ่งเจือปน หรือความแตกต่างของเฟสภายในวัสดุ อาจทำให้รูปแบบการปล่อยประจุไม่สม่ำเสมอและเกิดความไม่สมบูรณ์ของผิวสัมผัส ซึ่งทำให้การเลือกวัสดุและการควบคุมคุณภาพเป็นปัจจัยสำคัญต่อความสำเร็จของการกัดด้วยไฟฟ้า
คุณสมบัติทางความร้อนและการจัดการความร้อน
การนำความร้อนมีผลโดยตรงต่อประสิทธิภาพและคุณภาพของการกัดกร่อนด้วยไฟฟ้า วัสดุที่มีความสามารถในการนำความร้อนในระดับปานกลางมักให้สมดุลที่ดีที่สุดระหว่างอัตราการขจัดวัสดุและคุณภาพผิว เนื่องจากช่วยให้เกิดการรวมตัวของความร้อนได้อย่างเพียงพอเพื่อการกัดกร่อนที่มีประสิทธิภาพ ขณะเดียวกันก็ป้องกันความเสียหายจากความร้อนที่มากเกินไปในบริเวณโดยรอบ การเข้าใจและการจัดการคุณสมบัติทางความร้อนจึงมีความสำคัญอย่างยิ่งเมื่อกำลังกัดกร่อนโลหะผสมที่ไวต่อความร้อน หรือชิ้นส่วนที่ต้องการการควบคุมขนาดอย่างแม่นยำ
สัมประสิทธิ์การขยายตัวจากความร้อนมีผลต่อความแม่นยำของขนาดในระหว่างและหลังกระบวนการ EDM โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับชิ้นส่วนขนาดใหญ่หรือซับซ้อน วัสดุที่มีสัมประสิทธิ์การขยายตัวจากความร้อนต่ำมักจะรักษาระดับความมั่นคงของขนาดได้ดีกว่าตลอดกระบวนการกัดกร่อน อาจจำเป็นต้องมีการผ่อนคลายแรงเครียดหรือการบำบัดด้วยความร้อนหลังจากการกัดกร่อนสำหรับวัสดุที่มีแนวโน้มจะบิดเบี้ยวจากความร้อน ซึ่งจำเป็นต้องพิจารณาตั้งแต่ขั้นตอนการเลือกวัสดุเริ่มต้น
การประยุกต์ใช้งานในอุตสาหกรรมและการจับคู่วัสดุ
การประยุกต์ใช้ในอุตสาหกรรมการบินและป้องกันประเทศ
อุตสาหกรรมการบินและอวกาศพึ่งพาอาศัยการกัดกร่อนด้วยไฟฟ้า (EDM) อย่างมากในการประมวลผลวัสดุขั้นสูงที่ต้านทานวิธีการกลึงแบบดั้งเดิม เช่น โลหะผสมไทเทเนียม โลหะผสมนิกเกิลความร้อนสูง และเหล็กพิเศษที่ใช้ในเครื่องยนต์เจ็ท ชิ้นส่วนโครงสร้าง และระบบชุดล้อลงจอด ได้รับประโยชน์จากความสามารถของ EDM ในการสร้างช่องภายในที่ซับซ้อน รูที่แม่นยำ และลวดลายผิวที่ละเอียดอ่อน โดยไม่ก่อให้เกิดแรงเครียดทางกลหรือปัญหาการสึกหรอของเครื่องมือ
การประยุกต์ใช้งานในด้านการป้องกันประเทศมักต้องการวัสดุที่มีความแข็งเป็นพิเศษ ทนต่อการกัดกร่อน หรือมีคุณสมบัติทางแม่เหล็กไฟฟ้าเฉพาะทาง EDM ทำให้สามารถกัดกร่อนวัสดุเกราะ ชิ้นส่วนเปลือกหุ้มอิเล็กทรอนิกส์ และชิ้นส่วนระบบอาวุธได้อย่างแม่นยำ จากวัสดุที่จะทำลายเครื่องมือตัดแบบดั้งเดิมอย่างรวดเร็ว ความสามารถในการรักษาระดับความคลาดเคลื่อนที่แคบและผิวสัมผัสที่มีคุณภาพสูง ทำให้ EDM มีความจำเป็นอย่างยิ่งต่อการประยุกต์ใช้งานด้านการป้องกันประเทศที่ต้องการสมรรถนะและความน่าเชื่อถือสูงสุด
การผลิตอุปกรณ์ทางการแพทย์
การผลิตอุปกรณ์การแพทย์มักจะพึ่งพาการแปรรูปแบบการปล่อยไฟฟ้าเพื่อสร้างองค์ประกอบจากวัสดุที่เข้ากันได้อย่างชีวภาพ เช่น สายเหล็กไทเทเนียม สายเหล็กไร้ขัด และสายเหล็กพิเศษ ความแม่นยําที่สามารถทําสําเร็จได้ผ่าน EDM ทําให้สามารถสร้างลักษณะที่ซับซ้อนในเครื่องมือผ่าตัด, การปลูกฝัง, และส่วนประกอบของอุปกรณ์วินิจฉัย ลักษณะที่ไม่มีสาระของกระบวนการ EDM และความสามารถในการบรรลุการเสร็จผิวที่เรียบเรียบมากทําให้มันเหมาะสมสําหรับการใช้งานที่ต้องการความเข้ากันได้ทางชีวภาพและการปนเปื้อนผิวอย่างน้อย
นิตินอลและสับสนอักษรอื่น ๆ สะท้อนความท้าทายที่พิเศษสําหรับการแปรรูปแบบประจํา แต่ตอบสนองดีกับกระบวนการ EDM ที่ควบคุมอย่างละเอียด วัสดุเหล่านี้ที่สําคัญสําหรับสแตนท์ สายนํา และอุปกรณ์การแพทย์ที่รุนแรงน้อยอื่น ๆ สามารถออกรูปร่างและเสร็จอย่างแม่นยําโดยใช้เทคนิคการแปรรูปการปล่อยไฟฟ้าโดยยังคงรักษาคุณสมบัติและคุณสมบัติการทํางานของโลหะที่
คำถามที่พบบ่อย
สามารถใช้เครื่องจักรกลแบบปล่อยประจุไฟฟ้าในการตัดแต่งวัสดุที่ไม่เป็นตัวนำไฟฟ้าได้หรือไม่
วัสดุที่ไม่เป็นตัวนำไฟฟ้าไม่สามารถถูกขึ้นรูปโดยตรงด้วยเทคนิคการกัดกร่อนด้วยประจุไฟฟ้าแบบมาตรฐานได้ เนื่องจากกระบวนการดังกล่าวต้องอาศัยการนำไฟฟ้าเพื่อสร้างการปล่อยประจุที่จำเป็น อย่างไรก็ตาม วัสดุที่ไม่เป็นตัวนำบางชนิดสามารถทำให้นำไฟฟ้าชั่วคราวได้โดยผ่านการบำบัดพื้นผิวหรือการเคลือบ ซึ่งจะทำให้สามารถขึ้นรูปด้วย EDM ได้ในขอบเขตจำกัด กระบวนการทางเลือก เช่น การตัดด้วยเลเซอร์ หรือการตัดด้วยเจ็ทน้ำ มักจะเหมาะสมกว่าสำหรับวัสดุที่ไม่เป็นตัวนำไฟฟ้า
ความนำไฟฟ้าต่ำสุดที่ต้องการสำหรับการประมวลผลด้วย EDM อย่างมีประสิทธิภาพคือเท่าใด
โดยทั่วไป วัสดุต้องมีการนำไฟฟ้าขั้นต่ำที่สอดคล้องกับค่าความต้านทานไฟฟ้าต่ำกว่า 100 ไมโครโอห์ม-เซนติเมตร เพื่อให้สามารถกลึงด้วยกระบวนการกัดกร่อนด้วยประจุไฟฟ้าได้อย่างมีประสิทธิภาพ อย่างไรก็ตาม ค่านี้อาจแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับอุปกรณ์ EDM เฉพาะรุ่น พารามิเตอร์ของกระบวนการ และลักษณะการกลึงที่ต้องการ ระบบ EDM ขั้นสูงบางประเภทสามารถประมวลผลวัสดุที่มีค่าความต้านทานไฟฟ้าสูงขึ้นได้ โดยการปรับแต่งพารามิเตอร์และใช้วัสดุขั้วไฟฟ้าพิเศษ แม้ว่าอัตราการขจัดวัสดุอาจจะลดลงอย่างมาก
ความแข็งของวัสดุมีผลต่อประสิทธิภาพการกลึงด้วยประจุไฟฟ้าอย่างไร
ต่างจากกระบวนการกลึงแบบดั้งเดิม ความแข็งของวัสดุมีผลกระทบโดยตรงต่อประสิทธิภาพของการกัดกร่อนด้วยไฟฟ้า (EDM) น้อยมาก เนื่องจาก EDM ขจัดวัสดุโดยใช้การกัดกร่อนด้วยความร้อน แทนที่จะใช้การตัดด้วยเครื่องจักร อย่างไรก็ตาม วัสดุที่มีความแข็งสูงอาจต้องใช้พารามิเตอร์การปล่อยประจุที่แตกต่างกัน เพื่อให้ได้ผิวเรียบที่เหมาะสมและค่าความแม่นยำทางมิติที่ดีที่สุด คุณสมบัติด้านความร้อนและการนำไฟฟ้าของวัสดุแข็งถือเป็นปัจจัยสำคัญกว่าเมื่อพิจารณาประสิทธิภาพของ EDM เมื่อเทียบกับคุณสมบัติด้านความแข็งเชิงกล
มีวัสดุใดบ้างที่ควรหลีกเลี่ยงในการประยุกต์ใช้งานการกัดกร่อนด้วยไฟฟ้า (EDM)?
วัสดุที่มีการนำความร้อนสูงมาก เช่น ทองแดงบริสุทธิ์หรือเงิน อาจก่อให้เกิดปัญหาในการใช้งานกระบวนการตัดด้วยไฟฟ้า (EDM) เนื่องจากการกระจายความร้อนอย่างรวดเร็วซึ่งทำให้ประสิทธิภาพในการกลึงลดลง นอกจากนี้ วัสดุที่มีธาตุระเหยง่าย หรือวัสดุที่มีแนวโน้มจะแตกร้าวภายใต้แรงดันจากความร้อน อาจไม่เหมาะสมสำหรับกระบวนการ EDM ควรหลีกเลี่ยงการใช้วัสดุที่มีคุณสมบัติทางไฟฟ้าไม่สม่ำเสมอ หรือมีการแยกตัวของเนื้อวัสดุชัดเจน เนื่องจากอาจทำให้เกิดรูปแบบการปล่อยประจุที่คาดเดาไม่ได้ และได้ผิวงานที่มีคุณภาพต่ำ
สารบัญ
- เข้าใจพื้นฐานของการกลึงด้วยการปล่อยประจุไฟฟ้า
- โลหะที่เหมาะสมที่สุดสำหรับการกัดกร่อนด้วยไฟฟ้า
- วัสดุที่ไม่ใช่เหล็กในแอปพลิเคชัน EDM
- วัสดุแปลกใหม่และวัสดุขั้นสูง
- พิจารณาเกี่ยวกับการเลือกวัสดุและแนวทางปฏิบัติที่ดีที่สุด
- การประยุกต์ใช้งานในอุตสาหกรรมและการจับคู่วัสดุ
-
คำถามที่พบบ่อย
- สามารถใช้เครื่องจักรกลแบบปล่อยประจุไฟฟ้าในการตัดแต่งวัสดุที่ไม่เป็นตัวนำไฟฟ้าได้หรือไม่
- ความนำไฟฟ้าต่ำสุดที่ต้องการสำหรับการประมวลผลด้วย EDM อย่างมีประสิทธิภาพคือเท่าใด
- ความแข็งของวัสดุมีผลต่อประสิทธิภาพการกลึงด้วยประจุไฟฟ้าอย่างไร
- มีวัสดุใดบ้างที่ควรหลีกเลี่ยงในการประยุกต์ใช้งานการกัดกร่อนด้วยไฟฟ้า (EDM)?