Elektrofunkenbehandlung in der Formenbearbeitung

Heute besprechen wir die Anwendung der Elektrofunkenabscheidung in Metalllegierungen. Gleichzeitig konzentrieren wir uns auf diese Technologie, wie die Form in Spritzgusswerkzeugen und Gussformen modifiziert werden kann.

Was ist Elektrofunkenabscheidung?

Die Elektrofunkenbehandlung, auch Elektroentladungsbearbeitung (EDM) genannt, ist ein spezialisierter Herstellungsprozess, bei dem elektrische Entladungen zum Formen und Modifizieren der Oberfläche von Metallteilen eingesetzt werden.

Bei der Elektrofunkenbehandlung wird eine elektrische Entladung zwischen einer Elektrode und dem Werkstück erzeugt, das typischerweise aus leitfähigen Materialien wie Stahl oder Legierungen besteht.Der Prozess beginnt damit, dass die Elektrode, oft in Form eines kleinen, geformten Werkzeugs, in unmittelbarer Nähe des Werkstücks platziert wird.

Wenn zwischen der Elektrode und dem Werkstück eine Spannung angelegt wird, kommt es zu einer Reihe schneller elektrischer Entladungen.Diese Entladungen erzeugen starke Hitze und schmelzen kleine Teile der Werkstückoberfläche.Das geschmolzene Metall wird dann durch die dielektrische Flüssigkeit schnell abgeschreckt, wodurch es erstarrt und winzige Krater oder Vertiefungen bildet.

Elektrische Funkenablagerung4

ESD wird auf Metalllegierungen angewendet

Wenn die Kondensatorenergie freigesetzt wird, erzeugt der Gleichstrom einen Hochtemperatur-Plasmalichtbogen zwischen der Elektrodenspitze und dem Werkstück aus Metalllegierung.Dieser Hochtemperaturbereich liegt zwischen 8000 und 25000°C.Der Plasmalichtbogen ionisiert die Anode und überträgt das geschmolzene Material schnell auf das Werkstück.

 

Diese ionisierende Anode wird über kurze Impulse auf das Substrat übertragen.Der Hochtemperaturlichtbogen besteht aus Anodenpartikeln, einem Wärmestrom (Heißstrahl) und einem Plasma, das durch die Zersetzung von Gasen und reaktiven Atomen von Stickstoff, Sauerstoff und Kohlenstoff entsteht.Der Großteil der Wärme wird durch thermische Strahlen und Plasma transportiert.

 

Da die Impulse kurz sind, ist die Wärmeübertragung durch den Thermostrahl und andere Gase minimal und die einzige Wärmeübertragung auf das Substrat erfolgt über die geringe Anzahl der auf dem Substrat abgeschiedenen Anodenpartikel.Daher übertragen diese Impulse eine kleine Wärmemenge auf das Substrat, ohne die Mikrostruktur des Substrats zu verändern.Dieses Verfahren ist vorteilhafter als das Schmelzschweißverfahren, das typischerweise zur Reparatur von Legierungen mit schlechten Eigenschaften der Wärmeeinflusszone (z. B. geringe Zähigkeit, hohe Härte, Verflüssigungsrisse) verwendet wird.

 

Darüber hinaus trägt das Verfahren dazu bei, eine starke metallurgische Verbindung zwischen Substrat und Beschichtung herzustellen.Die Mikrolegierung zwischen der Elektrodenschmelze und dem Substrat initiiert die Bildung von Plasma durch Luftzersetzung, Karbonate, Karbide und Nitride.

Vorteile

1.Präzision und Genauigkeit: Die Elektrofunkenbehandlung ermöglicht die präzise und genaue Formung komplizierter Details und komplexer Konturen auf Metalloberflächen.Durch die kontrollierten elektrischen Entladungen wird das Material kontrolliert erodiert, wodurch präzise Merkmale wie kleine Löcher, Schlitze oder Vertiefungen mit hoher Maßgenauigkeit erzeugt werden können.

2.Erhaltung der Materialintegrität: Einer der wesentlichen Vorteile der Elektrofunkenbehandlung ist ihre Fähigkeit, die Härte und Integrität des Werkstücks zu bewahren.Im Gegensatz zu herkömmlichen Bearbeitungsmethoden, die übermäßige Hitze erzeugen und unerwünschte Veränderungen der Materialeigenschaften hervorrufen können, minimiert die Elektrofunkenbehandlung die von der Hitze beeinflussten Zonen und erhält die Härte und strukturelle Integrität des Werkstücks.

3. Komplexe Geometrien: Die Elektrofunkenbehandlung ermöglicht die Bearbeitung komplexer Geometrien, die mit herkömmlichen Bearbeitungsmethoden möglicherweise nur schwer oder gar nicht zu erreichen sind.Seine Fähigkeit, komplizierte Merkmale zu formen, ermöglicht die Herstellung von Formen, Gesenken oder anderen Komponenten mit einzigartigen Konturen und komplizierten Details und erweitert so die Designmöglichkeiten.

4. Kein Werkzeugverschleiß: Im Gegensatz zu herkömmlichen Bearbeitungsmethoden, die Schneiden oder Abrieb erfordern, kommt es bei der Elektrofunkenbehandlung nicht zu einem direkten Kontakt zwischen Werkzeug und Werkstück.Dadurch kommt es zu minimalem Werkzeugverschleiß, was zu einer längeren Werkzeuglebensdauer und geringeren Wartungskosten führt.

Zusammenfassung

In diesem Artikel wird hauptsächlich der EDM-Prozess im Formenbauprozess vorgestellt und nicht nur der Prozessablauf, sondern auch die Hauptvorteile dieses Prozesses vorgestellt.Ich hoffe, dass Sie den Prozess durch das obige Video besser verstehen können.Wenn Sie weitere Fragen haben, wenden Sie sich bitte an unskontaktiere uns.


Zeitpunkt der Veröffentlichung: 07.06.2024