از روش Edm عمدتاً برای ماشینکاری قالب‌ها و قطعات با اشکال پیچیده سوراخ‌ها و حفره‌ها استفاده می‌شود؛ پردازش مواد رسانای مختلف مانند آلیاژ سخت و فولاد سخت‌شده؛ پردازش سوراخ‌های عمیق و ریز، سوراخ‌های با شکل خاص، شیارهای عمیق، اتصالات باریک و برش برش‌های نازک و غیره؛ ماشینکاری ابزارهای مختلف شکل‌دهی، قالب‌ها و گیج‌های رزوه و غیره.

اصل پردازش

در طول EDM، الکترود ابزار و قطعه کار به ترتیب به دو قطب منبع تغذیه پالسی متصل شده و در مایع کاری غوطه‌ور می‌شوند، یا مایع کاری به شکاف تخلیه شارژ می‌شود. الکترود ابزار برای تغذیه قطعه کار از طریق سیستم کنترل خودکار شکاف کنترل می‌شود. هنگامی که شکاف بین دو الکترود به فاصله مشخصی می‌رسد، ولتاژ ضربه‌ای اعمال شده بر روی دو الکترود، مایع کاری را تجزیه کرده و تخلیه جرقه‌ای ایجاد می‌کند.

در میکروکانال تخلیه، مقدار زیادی انرژی گرمایی به صورت آنی متمرکز می‌شود، دما می‌تواند تا 10000 درجه سانتیگراد برسد و فشار نیز به شدت تغییر می‌کند، به طوری که مواد فلزی کمیاب موضعی روی سطح کار این نقطه بلافاصله ذوب و تبخیر می‌شوند و به مایع کار منفجر می‌شوند، به سرعت متراکم می‌شوند، ذرات فلزی جامد تشکیل می‌دهند و توسط مایع کار برداشته می‌شوند. در این زمان، یک گودال کوچک روی سطح قطعه کار باقی می‌ماند، تخلیه به طور خلاصه متوقف می‌شود و مایع کار بین دو الکترود برای بازیابی حالت عایق استفاده می‌شود.

ولتاژ پالس بعدی سپس در نقطه دیگری که الکترودها نسبتاً به یکدیگر نزدیک هستند، تجزیه می‌شود و یک تخلیه جرقه‌ای ایجاد می‌کند و این فرآیند تکرار می‌شود. بنابراین، اگرچه مقدار فلز خورده شده در هر تخلیه پالس بسیار کم است، اما به دلیل هزاران تخلیه پالس در ثانیه، با بهره‌وری مشخص، فلز بیشتری می‌تواند فرسایش یابد.

تحت شرایط حفظ فاصله تخلیه ثابت بین الکترود ابزار و قطعه کار، فلز قطعه کار در حالی که الکترود ابزار به طور مداوم به قطعه کار تغذیه می‌شود، خورده می‌شود و در نهایت شکلی مطابق با شکل الکترود ابزار ماشینکاری می‌شود. بنابراین، تا زمانی که شکل الکترود ابزار و حالت حرکت نسبی بین الکترود ابزار و قطعه کار حفظ شود، می‌توان انواع پروفیل‌های پیچیده را ماشینکاری کرد. الکترودهای ابزار معمولاً از مواد مقاوم در برابر خوردگی با رسانایی خوب، نقطه ذوب بالا و پردازش آسان مانند مس، گرافیت، آلیاژ مس-تنگستن و مولیبدن ساخته می‌شوند. در فرآیند ماشینکاری، الکترود ابزار نیز دارای تلفات است، اما کمتر از میزان خوردگی فلز قطعه کار یا حتی نزدیک به بدون تلفات.

به عنوان یک محیط تخلیه، سیال عامل همچنین در خنک‌سازی و حذف تراشه در طول پردازش نقش دارد. سیالات عامل رایج، محیطی با ویسکوزیته پایین، نقطه اشتعال بالا و عملکرد پایدار مانند نفت سفید، آب دیونیزه و امولسیون هستند. دستگاه جرقه الکتریکی نوعی تخلیه خود برانگیخته است که ویژگی‌های آن به شرح زیر است: دو الکترود تخلیه جرقه قبل از تخلیه ولتاژ بالایی دارند، وقتی دو الکترود به هم نزدیک می‌شوند، محیط تجزیه می‌شود و سپس تخلیه جرقه رخ می‌دهد. همراه با فرآیند تجزیه، مقاومت بین دو الکترود به شدت کاهش می‌یابد و ولتاژ بین الکترودها نیز به شدت کاهش می‌یابد. کانال جرقه باید پس از نگهداری برای مدت کوتاهی (معمولاً 10-7-10-3 ثانیه) به موقع خاموش شود تا ویژگی‌های "قطب سرد" تخلیه جرقه (یعنی انرژی گرمایی تبدیل انرژی کانال به موقع به عمق الکترود نرسد) حفظ شود، به طوری که انرژی کانال به حداقل محدوده اعمال شود. اثر انرژی کانال می‌تواند باعث خوردگی موضعی الکترود شود. روشی که پدیده خوردگی که هنگام استفاده از تخلیه جرقه ایجاد می‌شود، انجام می‌دهد ماشینکاری ابعادی مواد، ماشینکاری جرقه الکتریکی نامیده می‌شود. EDM تخلیه جرقه در یک محیط مایع در محدوده ولتاژ پایین‌تر است. با توجه به شکل الکترود ابزار و ویژگی‌های حرکت نسبی بین الکترود ابزار و قطعه کار، EDM را می‌توان به پنج نوع تقسیم کرد. برش EDM با سیم از مواد رسانا با استفاده از سیم متحرک محوری به عنوان الکترود ابزار و قطعه کار که در امتداد شکل و اندازه مورد نظر حرکت می‌کند؛ سنگ‌زنی EDM با استفاده از سیم یا چرخ سنگ‌زنی رسانا به عنوان الکترود ابزار برای سوراخ کلید یا سنگ‌زنی شکل‌دهی؛ برای ماشینکاری گیج حلقه رزوه، گیج پلاگ رزوه [1]، چرخ دنده و غیره استفاده می‌شود. پردازش سوراخ کوچک، آلیاژسازی سطح، تقویت سطح و سایر انواع پردازش. EDM می‌تواند مواد و اشکال پیچیده‌ای را که برش آنها با روش‌های ماشینکاری معمولی دشوار است، پردازش کند. در حین ماشینکاری نیروی برشی وجود ندارد؛ شیار برش و سایر عیوب ایجاد نمی‌کند؛ جنس الکترود ابزار نیازی به سخت‌تر بودن از جنس قطعه کار ندارد؛ استفاده مستقیم از پردازش با نیروی الکتریکی، دستیابی به اتوماسیون آسان؛ پس از پردازش، سطح یک لایه دگرگونی ایجاد می‌کند که در برخی از کاربردها باید بیشتر برداشته شود؛ مقابله با آن مشکل‌ساز است. آلودگی دود ناشی از تصفیه و فرآوری سیال عامل.