Для отримання елементів зі складним профілем з важкооброблюваних металів використовується електроерозійний верстат. Його робота заснована на впливі розрядів електричного струму, які створюють в зоні обробки високу температуру, через що метал випаровується. Такий ефект називається електричної ерозією. Промисловість вже більше 50 років використовує верстати, що працюють за цим принципом.

Види обладнання і методи обробки

Описати роботу електроерозійного верстата можна так: взяти заряджений конденсатор і піднести його електродами до металевої пластини. Під час короткого замикання відбувається розряд конденсатора. Яскравий спалах супроводжується виходом енергії (високої температури). У місці замикання утворюється поглиблення внаслідок випаровування деякої кількості металу від високої температури.

На технологічному обладнанні реалізовані різні види отримання електричних розрядів. Серед основних схем виділяються:

  • електроїськровая;
  • електроконтактна;
  • електроімпульсна;
  • анодно-механічна.

Реалізуючи одну зі схем на практиці, виготовляють верстати. На принципі електричної ерозії були випущені такі верстати в різних модифікаціях:

  • різьблений;
  • дротяний;
  • прошивний.

Для отримання точних розмірів і автоматизації процесу обладнання комплектується числовим програмним управлінням (ЧПУ).

Електроіскровий верстат працює за рахунок іскрового генератора. Генератор - це накопичувач енергії, який дає електричний імпульс. Для постійної подачі імпульсів організовується конденсаторна батарея.

Щоб організувати електричний ланцюг, катод підключають до виконавчого інструменту, а анод - до оброблюваної деталі. Постійне відстань між електродом і деталлю гарантує однорідність протікання процесу. При вертикальному опусканні електрода на деталь відбувається прошивка металу і утворення отвору, форма якого задається формою електрода. Так працює електроерозійний прошивний верстат.

Для виготовлення деталей з твердосплавних і важкооброблюваних деталей використовується електроерозійний дротяний верстат. Як електрод в ньому виступає тонка дріт. При випаровуванні металу на поверхні оброблюваної деталі утворюються оксиди, які мають високу температуру плавлення. Для захисту від них процес проводять в рідкому середовищі або маслі. Під час іскроутворення рідина починає горіти, забираючи кисень та інші гази з робочої зони.

Верстати такого типу іноді бувають єдино можливим способом виготовлення конструкційного елемента. Але покупка обладнання для електроерозійної обробки для виконання нечастих робіт - руйнівне заняття. Тому якщо виникла необхідність, то можна виготовити електроерозійний верстат своїми руками.

Особливості саморобного пристрою

Перед тим як приступити до виготовлення саморобного електроерозійного верстата, необхідно розібратися в його пристрої. До основним конструкційним елементам ставляться:

  1. Стіл для закріплення заготовки.
  2. Ванна.
  3. Виконавчий орган (електрод, клеммник для підключення проводу, втулка, напрямна, діелектричний корпус, штатив).
  4. Генератор.
  5. Каретка.
  6. Станкове підставу.
  7. Штурвал для подачі інструменту.
  8. Кронштейн.
  9. Пластина вібраційна.
  10. Направляюча для стержня.
  11. Підставка.
  12. Оснащення.

Виготовлення іскрового генеротора

Для виготовлення іскрового генератора деталі можна знайти всюди (в старих телевізорах, моніторах блоків живлення і т. Д.). Принцип його роботи такий:

  1. Діодний міст змінний струм перетворює в постійний. Напруга домашньої мережі становить 220 В (можна використовувати і 380 В).
  2. Лампа розжарювання, що входить в схему, призначена для обмеження струму під час короткого замикання. Тим самим вона захищає діодний міст від пробою. Також вона сигналізує про зарядку конденсатора. Лампа береться відповідного напруги і потужністю не менше 120 Вт.
  3. Конденсатор повинен бути розрахований на подається напруга. Найоптимальнішим буде напруга в 400 В. Ємність у конденсатора повинна бути не менше 1000 мкФ. Щоб зробити прожиг на домашньому верстаті, досить 20 000 мкФ.
  4. Після повної зарядки конденсатора лампа гасне. Потім відбувається його розрядка через електрод. Ланцюг розривається.
  5. Повторюється цикл зарядки. Його швидкість безпосередньо залежить від ємності конденсатора. При мінімальних значеннях на зарядку йде трохи менше однієї секунди.
  6. Для захисту від перевантаження конструкцію оснащують автоматом 2-6 А.

Заходи безпеки при роботі

Так як організована електроерозія своїми руками пов'язана з можливістю ураження електричним струмом, до техніки безпеки необхідно підійти з усією відповідальністю. Оброблювана деталь не повинна бути заземлена. В іншому випадку відбудеться ПП - коротке замикання в електромережі. Конденсатори, розраховані на 400 В, можуть привести до летального результату при їх ємності всього в 1000 мкФ.

Підключення приладів виключає контакт з корпусом. Для підключення конденсатора до електрода потрібно мідний дріт перетином 6-10 кв. мм. Великий обсяг масла, використовуваного для запобігання утворення окислів, може спалахнути і привести до пожежі.