Özellikle kalıpçılıkta tercih edilen, İş parçasının üzerine uygulanan kıvılcım atlamaları ile noktasal olarak erime ve buharlaşmaya neden olarak, elektro termal talaş kaldırılması yoluyla biçimlendirme yöntemine Elektro erozyon İşlemi denir.
Elektro-erozyon işlemi sayesinde elektriği ileten bütün malzemeler sertliğinden ve talaş kaldırılabilirlik özelliğinden bağımsız olarak işlenebilirler. Bundan dolayı metod sertleştirilmiş çeliklerde, sert metallerde ve imalatı zor olan alıştırma ve geçme parçalar için özellikle uygundur.
Elektro Erozyon ile İşleme
Elektro erozyon ile işleme iki yolla yapılır. Birisi ”dalma” denilen yöntem ile belirli bir şekil verilmiş elektrodun iş parçasına bastırılması ve iş parçasında elektrodun şekli formunda çukur oluşturulmasıdır.
Talaş kaldırma işleminin tam olarak yapılabilmesi için, iş parçası ile aşındırma işleminde kullanılan elektrod arasında bir bağıntının bulunması ve güç kaynağının devamlı elektrik akımım üretmesi gerekmektedir. Ayrıca iş parçasını kaplayan dielektrik sıvı, devirdaim pompası yardımıyla sürkilasyon yapması gerekmektedir.
Etkili bir talaş kaldırma işleminin yapılabilmesi için, iş parçası ile elektrod arasındaki ufaklığın (boşluğun) sabit tutulması gerekmektedir. Bu nedenle, elektrodla iş parçası hiç bir zaman temas hâlinde değildir. Elektrodla iş parçası arasındaki uzaklık (boşluk) miktarı voltaja bağlı olarak istenilen ölçüde ayarlanabilir, ancak tavsiye edilen boşluk miktarı 0,050 mm dir.
Elektrik ark kıvılcımı atlama (boşalma) işleminin tam olarak yapılabilmesi için sadece elektrodla iş parçası arasındaki boşluğun istenilen miktarda olması yeterli değildir. Talaş kaldırma işlemi ve talaş kaldırılan kısmın sabit ortamda kontrol edilmesi gerekmektedir. Bunun için dielektrik sıvı kullanılır ve talaş kaldırılan bölge izole edilir.
Elektro erozyon ile işleme yöntemlerinden diğeri ise kesme yöntemidir. Tel elektrod EDM tezgahı tarafından yönlendirilen konumlamalarla parçayı keser (Aslında burada mekanik bir kesme’den söz etmek mümkün değildir, eritir demek daha doğru olabilir). Bu yöntemle tıpkı laser kesimdeki gibi düzgün ve karmaşık şekilli kesimler yapabilmek mümkündür.
Elektro Erozyon İşlemiyle Kesme
Elektro-erozyonla kesme işleminde, makara ve kızaklarla bir bobine rijit olarak bağlı halde hareket eden, 0,01 mm – 0,35 mm çaplar arasındaki pirinç veya bakır telden yapılan bir elektrod kullanılır. Bu işlemde, elektrolit olarak genelde tuzu alınmış (dionize) su kullanılır.
Tezgah tablasının nümerik olarak kumanda edilmesi ile veya tel elektrodun yan taraflara hareket etmesi suretiyle çok çeşitli iç ve dış şekiller imal edilir.
Frezeleme işleminde olduğu gibi, erozyonlama işleminde de teli izleyeceği yol iç ve dış şekil çevrelerinin işlenmesi için düzenlenebilir. Bu metodda, bir kalıbın, kılavuz plakası, kesici plakası ve ait olduğu kesici üst kalıp kısmı aynı programla imal edilebilir.
Elektro Erozyon işlemiyle Dalma
Elektro-erozyonla dalma sayesinde, derin çekme kalıpları, dövme kalıpları, basınçlı ve püskürtmeli döküm kalıpları ayrıca kesici takımlar için çukurluklar ve oyma yapılır. Takım elektrodları, gerekli olan iş parçası şeklinin karşı parçası (erkeği) olarak temsil edilir.
Nümerik kontrollü dalma erozyonlu tezgahlar, elektrodun eksen doğrultularında hareket etmesini sağlar. Elektrodlar, yanal veya eksenel hareketlerle çevrildiklerinde, basit elektrod şekli ile çeşitli iş parçaları üretilebilir.
Elektroerozyon işleminde Kıvılcım Aralığı
EDM ile işlemede tezgah İmpulslar (darbeler) şeklinde kıvılcımlar oluşturur. Her bir kıvılcım, iş parçasında küçük bir krater şeklinde çukur açar. Elde edilen iş parçası şekli, çukurların sayısı sonucudur. Elektrod üzerinde de erozyon (aşınma) meydana gelmektedir.
Kıvılcım aralığı, takım elektrodu ile iş parçası arasındaki mesafedir. Kıvılcım aralığı ne kadar küçük olursa, erozyon kapasitesi ve biçimlendirme hassasiyeti o kadar büyük olur.
Kıvılcım aralığının büyüklüğü, ilerleme ayarı sayesinde, ateşleme gerilimine bağlı olarak sabit tutulur. Arzu edilen erozyon kapasitesine ve yüzey kalitesine göre kıvılcım aralığı, 0,03 ila 0,1 mm arasında bulunur.
Elektro erozyon İşleminde Dielektrik Sıvı
Elektro erozyon işleminde iş parçası dielektrik sıvı altında tutulur.
Dielektrik sıvı ne işe yarar?
Dielektrik sıvı, kıvılcım oluşumu ve erozyonla aşındırma için gereklidir. Bunun yanında koparılan parçacıkların çalışma aralığından uzaklaştırılması ve açığa çıkan ısının giderilmesi fonksiyonlarına sahiptir.
Dielektrik sıvı, üç ana görevi yerine getirir:
- Talaş kaldırılan kısmın bulunduğu bölgeyi hava akımından korur ve elektrik kıvılcım akışının debisini sabit tutar.
- Soğutma görevi yapar ve çıkan küçük talaşları iş parçasından uzaklaştırır.
- İş parçasından uzaklaşan talaştan dinlendirme deposuna götürmek suretiyle taşıyıcı görevi yapar.
Dielektrik sıvı olarak, madensel yağlar veya sentetik hidrokarbonlar, elektro erozyon alanında da tuzu alınmış (iyonları giderilmiş) su kullanılır.
Yıkama İşlemi
Yıkama, dielektrik sıvının elektrot ve iş parçası arasında doğru dolaşımıdır. Bu işlemede, yıkama çok önemli bir faktördür. Yetersiz yıkama, işleme hızında düşmeye ve işlenen yüzeyin zarar görmesine neden olur. En yüksek verimi alabilmek için belirli yıkama şartlarının yerine getirilmesi gerekir. Bazı yıkama çeşitleri;
Elektroerozyon işleminde şiddetli bir sirkülasyon uygun filtreleme ve dielektrik sıvısının periyodik olarak yenilenmesi gereklidir. Meydana gelen buharlardan ve parçalanıp ufalanan ürünlerden dolayı, emici (aspiratör) tertibatların bulunması ve yangından korunma emniyetine ait hükümlere kesin uyulması gerekir.
Elektro erozyon Elektrodları Hangi Malzemeden Yapılır?
Prensip olarak, bütün elektrik ileten malzemeler elektrot yapımında kullanılabilir. Bununla birlikte düşük elektrot aşınması için; erime sıcaklığı yüksek, elektriksel ve ısıl iletkenlikleri iyi olan malzemeler tercih edilmelidir. Bu özellikler elektrodun talaş kaldırma kapasitesi üzerinde önemli etkiye sahiptirler.
Bunlara ek olarak elektrot malzemesi seçiminde; malzemenin bulunabilir olması, işlenebilirliği, tekrar kullanma imkanı, maliyet vb. göz önünde bulundurulmalıdır
Elektrot malzemelerini üç grupta toplayabiliriz.
- Elektrolitik Bakır, Bakır Tungsten, Gümüş Tungsten, Krom Bakır, Alüminyum Alaşımı, Pirinç ,Çelik, Tungsten gibi metaller
- Grafit (metal olmayan bir malzemedir ancak iletkendir.)
- Bakır grafitler. (metal ve metal olmayan birleşimi
