122. Электрофизические способы

обработки металлов

К электрофизическим способам обработки ме-

таллов и сплавов относятся: 1) электроискровый;

2) электроимпульсный; 3) электроконтактно-дуговой;

4) ультразвуковой; 5) лучевые.

Электроискровая обработка основана на исполь-

зовании кратковременных искровых зарядов. Сущ-

ность электроискрового метода состоит в том, что

металл заготовки под действием электрических ис-

кровых разрядов разрушается,

т.е. происходит элект-

рическая эрозия, благодаря чему выполняется задан-

ная обработка. Процесс осуществляется на специ-

альном станке в баке, заполненном диэлектрической

жидкой средой (маслом, керосином), в которой отор-

вавшиеся от анода частицы охлаждаются и оседают.

Электроимпульсная обработка основана на ис-

пользовании разрядов, возникающих между поверх-

ностями инструмента и заготовки. Заготовка являет-

ся катодом, а инструмент — анодом. Происходит

плавление малых частиц металла в зоне электричес-

ких разрядов, возникающих между электродами. Раз-

ряды возбуждаются с помощью импульсов напряже-

ния, вырабатываемых специальными генераторами,

дающими более продолжительный и мощный дуговой

разряд, чем при электроискровом методе.

Электроконтактно-дуговая обработка заключа-

ется в электромеханическом разрушении обрабаты-

ваемого материала на воздухе без применения элект-

ролита. Металл разрушается под воздействием элек-

тродуговых разрядов при быстром перемещении

инструмента относительно обрабатываемой заготов-

ки. В качестве инструмента используют быстровраща-

ющийся диск. Диск и заготовка соединены с источни-

ком питания — понижающим трансформатором.

Ультразвуковая обработка осуществляется с по-

мощью ультразвуковых колебаний. Вибратор наносит

удары по зернам абразива и направляет их на обра-

батываемую заготовку. Частицы абразива ударяют по

ее поверхности, откалывая и выбивая частички мате-

риала. В качестве абразива обычно применяют поро-

шок карбида бора или электрокорунда различной

зернистости, а для изготовления суспензии исполь-

зуют воду, керосин.

Светолучевая обработка основана на использо-

вании квантовых генераторов, называемых лазерами.

Лазером осуществляются разрезка металла, получе-

ние очень малых отверстий и выполнение других ви-

дов размерной обработки. Обработка материалов с

помощью лазеров не требует вакуумных камер. Бла-

годаря лазерам удается получать такие поверхности,

износостойкость которых повышается минимум в

2 раза (инструмент из быстрорежущей стали).

Электронно-лучевая обработка основана на том,

что электроны, излучаемые катодом в глубоком ваку-

уме, ускоряются в мощном электрическом поле и фо-

кусируются в узкий пучок, направленный на обраба-

тываемую заготовку. Электронный луч, попадая на

обрабатываемую поверхность, мгновенно нагревает

ее до температуры около 6000°С, вследствие чего

даже самый тугоплавкий металл будет не только пла-

виться, но и испаряться, причем на очень малых пло-

щадях. Электронно-лучевой обработкой получают от-

верстия, пазы малых размеров (от 0,005 мм и выше) в

труднообрабатываемых материалах.