極材料的拋出

通道和正負(fù)極表面放電點(diǎn)瞬時(shí)高溫使工作液汽化和金屬材料熔化、汽化，熱膨脹產(chǎn)生很高的瞬時(shí)壓力。通道中心的壓力較高，使汽化了的氣體不斷向外膨脹，壓力高處的熔融金屬液體和蒸汽，就被排擠、拋出而進(jìn)入工作液中。由于表面張力和內(nèi)聚力的作用，使拋出的材料具有較小的表面積，冷凝時(shí)凝聚成細(xì)小的圓球顆粒。

熔化和汽化了的金屬在拋離電極表面時(shí)，向四處飛濺，除絕大部分拋入工作液中并收縮成小顆粒外，還有一小部分飛濺、鍍覆、吸附在對面的電極表面上。這種互相飛濺、鍍覆以及吸附的現(xiàn)象，在某些條件下可以用來減少或補(bǔ)償工具電極在加工過程中的損耗。

實(shí)際上，金屬材料的蝕除、拋出過程比較復(fù)雜的，目前，人們對這一復(fù)雜的機(jī)理的認(rèn)識還在不斷深化中。

石墨材料的電火花加工特性

電極制作難度

石墨材料的機(jī)械加工性能好，切削阻力僅為銅的1/4，在正確的加工條件下，銑削加工石墨電極的效率是銅電極的2~6倍。石墨電極容易清角，可以將平時(shí)要由多個(gè)電極完成的工件設(shè)計(jì)成一個(gè)整體電極來加工。石墨材料獨(dú)特的顆粒組織結(jié)構(gòu)，使得電極銑削成型后不會(huì)產(chǎn)生毛刺，對于復(fù)雜造型不便于去除毛刺的情況直接滿足使用要求，省去了人工對電極進(jìn)行拋光的工序，避免了拋光導(dǎo)致的形狀改變、尺寸誤差等。需要注意的是，由于石墨是粉塵堆積物，銑削石墨時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量的粉塵，因此銑削機(jī)床必須要有密封與吸塵裝置。如果需要使用電火花線切割加工石墨電極，其加工性能就不如銅材料了，切割速度相比銅慢約40%。

電火花加工的鏡面效果與加工面積、形狀、深度有直接的關(guān)系。

由于電火花加工的表面粗糙度主要取決于單個(gè)脈沖能量，通過降低單個(gè)脈沖的火花放電能量可產(chǎn)生表面粗糙度值低的反光表面，但這時(shí)的鏡面加工僅限于小面積加工。隨著加工面積的增大，電極和工件之間的寄生電容相應(yīng)增大，當(dāng)單個(gè)小能量放電脈沖作用于兩極之間時(shí)，并不能引起兩極間的火花放電，此時(shí)的間隙電壓升高很慢，脈沖能量被儲(chǔ)存于寄生電容中，只有當(dāng)多個(gè)放電脈沖到來，寄生電容中儲(chǔ)存了足夠多的能量后，間隙電壓逐漸升高到擊穿電壓，才引起火花放電，但此時(shí)的放電能量相當(dāng)于多個(gè)放電脈沖能量的疊加，產(chǎn)生的放電蝕坑深度將大大增加，表面粗糙度值變大，加工表面便失去鏡面效果。

電火花工作液在加工過程中起著消電離、冷卻、排除電蝕產(chǎn)物的作用。工作液應(yīng)根據(jù)電火花加工的要求來進(jìn)行選擇，主要參考“粘度”指標(biāo)，熱穩(wěn)定性也很關(guān)鍵，決定油品的使用壽命。低粘度有利于加工間隙中工作液的流動(dòng)，將蝕除產(chǎn)物及加工產(chǎn)生的熱量帶走，使加工間隙及時(shí)恢復(fù)正常狀態(tài)。鏡面電火花加工使用的工作液粘性推薦為2～3 mm2/s，建議配用電火花油TOTAL EDM 22（運(yùn)動(dòng)粘度（40℃）2.4mm2/s；閃點(diǎn)102℃）。