Kıvılcım nedir ve nedir?
Elektrik deşarjı olarak da adlandırılan kıvılcım, takım ve parçanın birbirinden belirli bir mesafeye yerleştirilmesi yöntemidir. Daha sonra aralarından bir gaz akar ve bir kıvılcım oluşur.
Bu kıvılcım kesme işlemini gerçekleştirir. Bu yöntemin ortaya çıkmasına neden olan şey, metallerin yüksek mukavemeti ve ısıya karşı direnciydi ve bu da mühendisleri özel işleme türlerine ihtiyaç duymaya yöneltti.
Spark nedir?
Kıvılcım işleme olarak da bilinen Elektrik Deşarj İşleme veya EDM, çeşitli endüstriyel kalıplama yöntemlerine eklenen en yeni yöntemlerden biridir. Kıvılcımla işleme, çelik veya diğer metallerin elektrik deşarjı ile ufalanabildiği bir yöntemdir. İki elektrik bağlantısı arasına bir kıvılcım çarptığında, bağlantıların her birinden bir miktar malzeme çıkarılır. Bu nedenle kıvılcım enerjisini metal işleme gibi faydalı amaçlar için kullanmak üzere kontrol altına almak ve kontrol altına almak için çaba sarf edildi. Uzmanlar, etkili bir işleme sağlamak için kısa süreli, yüksek frekanslı kıvılcımlara ihtiyaç duyulduğunu buldu.
Ayrıca, elektrik deşarjının bir dielektrik içinde gerçekleştirilmesi durumunda enerjinin küçük bir alanda yoğunlaşabileceğini de fark ettiler. Bir taraftan kıvılcım çıkarılıp aletin diğer taraftan iş parçasına doğru ilerletilmesiyle zamanla aletin şekli iş parçasında kırılır.
Her kıvılcım 8000 ila 12000 santigrat derece arasında bir sıcaklık üretir. Her kıvılcımın iş parçasından aldığı deliğin boyutu, akım kaynağının kaynağını etkileyen en önemli faktör olan kıvılcım enerjisinin miktarına bağlıdır. Oluşturulan deliğin derinliği birkaç mikrondan 1 mm'ye kadar değişmektedir.
Kıvılcım çalışma yöntemi
İş parçası bir plaka üzerindeki dielektrik çözeltiye (genellikle yağ) daldırılır. Tank makinenin tabanına monte edilir ve boşluğa mükemmel şekilde uyan elektrot makinenin boğazına takılır ve boğaz da omuz tekerleğinin pinyon sistemine bağlanır. Bir servo motor (Servomotor), bir pinyon vasıtasıyla omuzu uyarır ve takım, iş parçasına göre dikey olarak hareket eder.
Hem aksesuar hem de alet bir elektrik kaynağına bağlıdır. Elektrot negatif kutuptur ve iş parçası pozitif kutuptur. Makinenin omuzu servo motor sayesinde takım ile iş parçası arasında belirli bir mesafeye kadar aşağı doğru hareket eder. Bu noktada elektrot ile iş parçası arasındaki dielektrik kesilir ve elektrik deşarj makinesinin çalışması başlar. Bu işlem parçacıkları iş parçasından ayırır.
Aynı zamanda elektrotta korozyon daha düşük oranda meydana gelir. Bir nozul, dielektrik maddeyi bir hortum aracılığıyla iş parçasının üzerine püskürtür ve aşınmış parçacıklar iş parçasından yıkanır. Elektrot tekrar aşağı iner ancak bu sefer korozyondan dolayı düşme hızı bir öncekine göre daha yüksektir.
Yine elektrik deşarj makinesi daha büyük bir derinlikte çalışır ve iş parçasından diğer parçacıklar uzaklaştırılır. İşlem devam eder ve takım yükselir ve aşınmış parçacıklar yıkanır. Alet indirilir ve elektrik deşarj makinesinin çalışması minimum kıvılcım yarıçapıyla gerçekleştirilir.
Korozyon yalnızca iş parçasında değil aynı zamanda elektrotta da meydana gelir; dolayısıyla büyük derinlikler için birden fazla elektrot gerekir. Genellikle birinci, ikinci ve üçüncü elektrotlar kaba işleme işlemini gerçekleştirir. Son işlem için son elektrot kullanılır ve son şekil maksimum derinlikteki son elektrot tarafından oluşturulur.
Dielektrik sıvı sürekli olarak döndürülür. Parçacıklarla kirlenen sıvı ana tanka dönerek filtrelerden geçer ve daha sonra bir hortum yardımıyla tanka pompalanır.
Spark Makine Türleri
Üç farklı türde elektrikli deşarj makinesi vardır:
1. Tel Kesme EDM: Tel Kesme EDM:
Bu yöntemde nesneleri kesmek için ince teller kullanılır. Burada tel elektrot olarak kullanılır. Metal kesmede hassas ve uygun maliyetli bir yöntemdir.
Özellikle metal parçanın basınç ve gerilim olmadan kesilmesinin gerekli olduğu durumlarda, parçaya herhangi bir temas veya kuvvet uygulanmayan bu yöntemin doğası gereği kesme işlemi için wirecut kullanılmaktadır.
2. Sinker EDM Elektrikli Boşaltma Makineleri:
Geleneksel yöntem, Ram EDM olarak da bilinen elektrik deşarjlı makine matkabıdır. Bu yöntem kullanılarak karmaşık şekiller oluşturulabilir. Bu yöntem, halihazırda istenen şekilde yapılmış bir elektrot (genellikle grafit veya bakırdan yapılmış) gerektirir ve ardından elektrot malzemenin içine yerleştirilir.
3. Delik Sondaj EDM: Delik Sondaj EDM:
Bu yöntem sondaj için kullanılır. Bu tip elektrikli deşarj makinesi, geleneksel delme yöntemlerine göre daha küçük ve derin bir delik açabilmektedir. Bu yöntemde elektrotlar tüp şeklindedir ve dielektrik sıvı bu elektrotlardan beslenir.
Bu yöntemin avantajları
- İşleme hızı iş parçasının sertliğine bağlı değildir ve iş parçasının erime noktasıyla orantılıdır ve bu nedenle semente karbürler ve elektroliz kaplanmış takım çelikleri gibi işlenebilirliği az olan malzemeler işlenebilir ve bu işleme pilesizdir.
- Karmaşık şekilli parçalar sıklıkla işlenebilir.
- İş parçası ile elektrot arasında temas olmaması nedeniyle ince duvarlar ve hassas şekiller oluşturmak mümkündür.
- Yaygın yontma takımlarıyla mümkün olmayan çöküntüler veya asimetrik çıkıntılar oluşturmak, elektrikli deşarj makinesinin varlığıyla mümkündür.
- Metallerin işlenmesi çoğu zaman zor ve imkansızdır ancak elektrikli deşarj makinesiyle bu olasılık sağlanır.
Spark uygulaması:
Elektrikli boşaltma makinesini farklı yerlerde farklı faaliyetler gerçekleştirmek için kullanıyorlar.
Kullanım alanları arasında şunlar sayılabilir:
- Enerji santrallerinde, petrokimya ve demir eritmede kullanımı
- Büyük metal parçaları delmek, oymak ve kesmek ve tornalamak için kullanılması Son söz, metaller sert ve ısıya dayanıklı olmasına rağmen kıvılcımla işleme ile metal talaşına olan ihtiyaçların çoğu çözülmüştür.
