Comment fonctionne l'usinage EDM

Michin.Mu

Expert en prototypage rapide et fabrication rapide

Spécialisé dans l'usinage CNC, l'impression 3D, la coulée d'uréthane, l'outillage rapide, le moulage par injection, la coulée de métal, la tôlerie et l'extrusion

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Comment fonctionne l'usinage EDM

Qu'est-ce que l'EDM ?

L'usinage par décharge électrique (EDM) est un processus de fabrication dans lequel des étincelles sont générées par décharge électrique pour donner à une pièce la forme souhaitée. Le liquide diélectrique sépare les deux électrodes et applique une tension pour produire une décharge de courant périodique et rapide pour enlever le matériau. L'une des électrodes est appelée l'électrode-outil, ou simplement l'outil ou l'électrode, tandis que l'autre est appelée l'électrode-pièce ou la pièce à usiner. Il n'y a pas de contact réel entre l'électrode de l'outil et l'électrode de la pièce pendant le Usinage par électroérosion.

Lorsque la tension entre les deux électrodes augmente, le champ électrique entre les deux électrodes augmente également. Provoquant une rupture diélectrique du liquide, et produit un arc électrique. En conséquence, le matériau est retiré des électrodes. Une fois le courant arrêté, le nouveau diélectrique s'écoulera dans le champ électrique entre les électrodes. permettant aux particules solides (débris) d'être emportées. Et les propriétés isolantes diélectriques seront restaurées. Après un passage de courant, la tension entre les électrodes est rétablie à ce qu'elle était avant le claquage, de sorte qu'un nouveau claquage diélectrique liquide peut se produire pour répéter le cycle.

Application

Le processus EDM est largement utilisé dans les industries de la fabrication de moules, d'outils et de moules, alors qu'il devient une méthode courante de fabrication de prototypes et de production à petite échelle, en particulier dans le aérospatial, automobile et électronique dans lesquels les quantités de production sont relativement faibles. Dans l'EDM par enfonçage, une électrode en graphite, en tungstène de cuivre ou en cuivre pur est usinée dans la forme (négative) souhaitée et introduite dans la pièce à usiner à l'extrémité d'un vérin vertical.
L'EDM peut être utilisé pour traiter des matériaux super durs et des pièces de forme complexe difficiles à traiter par les méthodes de coupe traditionnelles. Il est généralement utilisé pour traiter des matériaux conducteurs. Il peut traiter des cavités complexes ou une structure de contours sur des matériaux difficiles à traiter, tels que les alliages de titane, les aciers à outils, les aciers au carbone et les carbures cémentés.
Les machines-outils qui appliquent cette méthode de traitement comprennent principalement :
Machine-outil de formage par décharge électrique : L'électrode de l'outil est généralement en graphite ou en cuivre. L'outil et la pièce à usiner sont immergés dans un fluide de travail à base de kérosène, et la forme de l'électrode de l'outil est copiée sur la pièce à usiner par décharge électrique.
Machine de découpe de fil à décharge: l'utilisation d'eau déionisée comme milieu isolant, en utilisant du fil de laiton ou de laiton galvanisé comme fil d'électrode d'outil (machine de découpe EDM à fil à déplacement réciproque de l'invention chinoise, généralement une émulsion utilisant du fil de molybdène comme électrode d'outil).

EDM de lest

EDM par enfonçage, également appelé EDM à bélier, EDM de type cavité, enfonçage, EDM traditionnel ou EDM en volume.
L'utilisation de Sinker EDM permet d'usiner et de produire des formes géométriques complexes. souvent avec des angles petits ou de forme irrégulière. Vertical, orbital, vectoriel, directionnel, hélicoïdal, conique et rotationnel également utilisé.
Cette méthode nécessite des électrodes (souvent en graphite ou en cuivre) qui sont pré-usinées pour avoir la forme nécessaire. Cette électrode est ensuite enfoncée dans la pièce à travailler, créant la version négative de sa forme originale.

EDM de fil

Wire EDM et est également connu sous le nom d'EDM à coupe par fil et de coupe par fil. Dans Wire EDM, un fil fin est utilisé pour couper la pièce à usiner. Dans ce cas, le fil est l'électrode. Lors de l'usinage, le fil provient constamment d'une alimentation automatisée avec une bobine. Si la coupe doit être faite au milieu plutôt qu'à l'extérieur de la pièce à usiner, l'électroérosion à petit trou est utilisée pour faire un trou dans la pièce à usiner à travers lequel le fil est ensuite enfilé.
Le fil est maintenu par des guides diamantés. Habituellement, le liquide est de l'eau déminéralisée. Le fil est souvent en laiton ou en cuivre.

Trou de forage EDM

EDM de perçage de trous principalement pour l'usinage de trous rapides, précis, petits et profonds. Il s'apparente conceptuellement à l'EDM par enfonçage mais l'électrode est un tube rotatif transportant un jet sous pression de fluide diélectrique. Il peut percer un trou d'un pouce de profondeur en une minute environ et constitue un bon moyen d'usiner des trous dans des matériaux trop durs pour l'usinage par forage hélicoïdal. Ce type de perçage EDM est utilisé dans l'industrie aérospatiale, produisant des trous de refroidissement dans les pales Aero et d'autres composants. Il est également utilisé pour percer des trous dans les aubes, les moules et les roulements des turbines à gaz industrielles. De plus, l'EDM de perçage de trous ne nécessite aucun ébavurage.

Avantages

Forme impaire usinée

Il peut produire des surfaces de formes irrégulières et différentes qui ne peuvent pas être produites par des machines de découpe traditionnelles.

Matériaux durs usinés

Usinage de matériaux extrêmement durs avec une grande précision. Usinage d'angles vifs à l'intérieur de conteneurs et de tuyaux

Petites pièces usinées

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Sans distorsion perceptible

Il n'y a pas de contact direct entre l'outil et la pièce à usiner. Par conséquent, les sections délicates et les matériaux fragiles peuvent être usinés sans distorsion perceptible

Très bonne surface

Une très bonne surface peut être obtenue par des chemins de finition redondants.

Petit trou usiné et profond

Possibilité d'obtenir des trous très fins, usinage de trous petits et profonds, diamètre jusqu'à 0.015″

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