Technologię obróbki materiałów CNC zwykle kojarzymy z obróbką metali, która cieszy się największą popularnością wśród różnych gałęzi przemysłu, produkcji seryjnej urządzeń i części maszyn. Tymczasem maszyny CNC są również stosowane do obróbki i wytwarzania form metalowych do produkcji detali z tworzyw sztucznych. Wszystko zależy od potrzeb klienta i możliwości technicznych posiadanych przez daną firmę. Dziś chcemy przedstawić wam jeden ze sposobów obróbki matryc z wykorzystaniem obrabiarek sterowanych numerycznie. Zajmiemy się dziś obróbką elektroerozyjną.
Patrząc na definicję obróbki elektroerozyjnej, czytamy m.in., że jest to proces obróbki materiału z wykorzystaniem energii elektrycznej. Polega on na wyzyskaniu erozji elektrycznej, towarzyszącej wyładowaniom elektrycznym. Jest stosowany między innymi do obróbki materiałów trudnoskrawalnych. Umożliwia bowiem uzyskanie skomplikowanych kształtów, trudnych lub niemożliwych do wykonania przy wykorzystaniu tradycyjnej obróbki skrawaniem. Obróbkę elektroerozyjną można podzielić na dwa rodzaje. Pierwszy typ obróbki elektroerozyjnej to tzw. drążenie elektroerozyjne (EDM), drugi natomiast to cięcie elektroerozyjne (WEDM). Nim powiemy więcej o każdym z rodzajów obróbki elektroerozyjnej, powiemy, tylko że obróbkę EDM można stosować do wszystkich materiałów, których elektryczna przewodność właściwa jest większa od 10-2 S/cm.
Obróbka elektroerozyjna może być z powodzeniem stosowana do nadawania skomplikowanych kształtów w takich twardych metalach jak np. węglik wolframu, tytan, czy utwardzone stopy stali narzędziowej. Zasada działania obróbki EDM i WEDM jest podobna. Powstała między przedmiotem obrabianym a naładowaną elektrodą iskra elektryczna wykorzystując płyn dielektryczny, jako medium do kontrolowania przepływu prądu, jonizuje szczelinę w materiale, przegrzewa powierzchnię przedmiotu, doprowadzając do odpowiedniego efektu prac (wykonania zadanego wgłębienia lub przecięcia powierzchni). W elektrodrążeniu drutowym (WEDM) rolę elektrody tnącej pełni precyzyjnie wykonany drut mosiężny przeważnie o średnicy 0,25 mm, a w przypadku elektrodrążarki wgłębnej (EDM) elektroda wykonana jest z różnych materiałów, takich jak grafit (węgiel), miedź lub bardziej egzotyczne materiały, takie jak miedź wolfram.
Elektroerozję EDM stosuje się tam, gdzie potrzeba jest kształtować surowiec o skomplikowanych, bardzo często wklęsłych kształtach. Elektroerozję WEDM wykorzystuje się między innymi do produkcji łopat turbin i sprężarek w branży lotniczej, produkcji narzędzi chirurgicznych, a także wytwarzania prętów paliwowych na potrzeby energetyki jądrowej. Warte uwagi jest tu zaznaczenie, że obróbka EDM ma głównie zastosowanie w produkcji różnego rodzaju wysoce dopasowanych matryc i form, które muszą wykazywać się wysokim stopniem dokładności. Be problemu można nimi wykonać wszelkie wymagające punkty konstrukcyjne, takie jak ostre wewnętrzne rogi, wąskie szczeliny, głębokie żebra i inne skomplikowane kształty.
Reasumując, obróbkę elektroerozyjną stosuje się do wykonywania różnych elementów konstrukcyjnych w trudnoskrawalnych materiałach, jak również tam, gdzie problemem przy zwykłym skrawaniu byłby kształt materiału roboczego. Poza wspomnianymi matrycami obróbka EDM stosowana jest do produkcji stempli, form wtryskowych, form odlewniczych czy też do obróbki prętów paliwowych w energetyce jądrowej i obróbki łopatek turbin i sprężarek w lotnictwie.