今日は、金属合金へのエレクトロスパークデポジションの適用について説明しますが、同時に射出成形工具や鋳造金型の金型を修正する方法についてもこの技術に焦点を当てます。
エレクトロ・スパーク・デポジションとは何ですか?
放電加工 (EDM) とも呼ばれる電気放電処理は、放電を使用して金属部品の表面を成形および修正する特殊な製造プロセスです。
エレクトロスパーク処理中、通常は鋼や合金などの導電性材料でできた電極とワークピースとの間に放電が発生します。このプロセスは、多くの場合、小さな成形ツールの形をした電極をワークピースのすぐ近くに配置することから始まります。
電極とワークピースの間に電圧が印加されると、一連の急速な放電が発生します。これらの放電は激しい熱を発生させ、ワークピースの表面の小さな部分を溶かします。溶融金属は誘電性流体によって急速に急冷され、凝固して小さなクレーターやくぼみが形成されます。
金属合金に適用されるESD
コンデンサのエネルギーが解放されると、直流電流によって電極先端と合金ワークピースの間に高温のプラズマ アークが生成されます。この高温範囲は 8000 ～ 25000°C です。プラズマ アークは陽極をイオン化し、溶融した材料をワークピースに素早く移動させます。
このイオン化アノードは、短いパルスによって基板に転写されます。高温アークは、アノード粒子、熱流 (ホット ジェット)、およびガスと窒素、酸素、炭素の反応性原子の分解によって生成されるプラズマで構成されます。熱の大部分は熱ジェットとプラズマによって運ばれます。
パルスが短いため、サーマル ジェットやその他のガスを介した熱伝達は最小限であり、基板への熱伝達は基板上に堆積した少数のアノード粒子のみを介して行われます。したがって、これらのパルスは、基板の微細構造を変化させることなく、少量の熱を基板に伝達します。この方法は、熱影響部の特性（低靱性、高硬度、液状化亀裂など）の悪い合金を修復するために通常使用される溶融溶接プロセスよりも有利です。
さらに、このプロセスは、基材とコーティングの間に強力な冶金的結合を形成するのに役立ちます。電極溶融物と基板の間のマイクロアロイングにより、空気分解、炭酸塩、炭化物、窒化物によるプラズマの形成が始まります。
利点
1.精度と精度：エレクトロスパーク処理により、金属表面の複雑な細部や複雑な輪郭を正確かつ正確に成形できます。制御された放電により、制御された方法で材料が侵食され、小さな穴、スロット、またはくぼみなどの精密な形状を高い寸法精度で作成できます。
2.材料の完全性の維持: エレクトロスパーク処理の重要な利点の 1 つは、ワークピースの硬度と完全性を維持できることです。過度の熱を発生させ、材料特性に望ましくない変化を引き起こす可能性がある従来の加工方法とは異なり、エレクトロスパーク処理は熱の影響を受けるゾーンを最小限に抑え、ワークピースの硬度と構造的完全性を維持します。
3.複雑な形状：エレクトロスパーク処理により、従来の加工方法では達成が困難または不可能な複雑な形状の加工が可能になります。複雑な形状を成形できるため、独特の輪郭と複雑な詳細を備えた金型、金型、またはその他のコンポーネントの製造が可能になり、設計の可能性が広がります。
4.工具の磨耗なし: 切断や研磨を伴う従来の加工方法とは異なり、電気スパーク処理では工具とワークピースが直接接触する必要がありません。その結果、工具の摩耗が最小限に抑えられ、工具寿命の延長とメンテナンスコストの削減につながります。
まとめ
この記事では主に金型製作工程のうち放電加工工程を紹介し、その工程の流れを紹介するだけでなく、この工程の主な利点についても紹介します。上記のビデオを通じて、プロセスをより明確に理解していただければ幸いです。他にご質問がございましたら、お気軽にお問い合わせくださいお問い合わせ.
投稿時刻: 2024 年 6 月 7 日