电火花加工(Electric Discharge Machining, 简称EDM)是通过将工具电极和工件放置在介质(如油、水)中,在加上微弱的电流后,工具电极产生火花放电,进而烧蚀掉工件表面的金属粒子,来制造具有复杂形状的零件的一种非传统的加工方法。
在电火花加工中,工具电极直接与工件接触,因此工具电极的材料也决定了加工的效率和精度。材料硬度是一个重要的因素。在电火花放电的过程中,工具电极和工件表面经历极高温的瞬间,工具电极材料的硬度越高,能更好地抵抗热应力,从而更耐磨,延长电极寿命。同时,材料也必须有足够的导电性,以便工具电极能接收足够的电流,并足以烧蚀工件。
另一个影响电火花加工工具电极材料选择的因素是耐腐蚀性能。介质中使用的油、水等都有腐蚀性,影响工具电极的使用寿命,甚至会使得加工零件的表面质量降低。因此,需要选择优质、高耐蚀性的材料。通常采用的有铜、铜合金、钼、铁等。
加工精度是电火花加工中至关重要的考虑因素。随着现代工业技术的不断发展,对零件加工精度的要求也越来越高。在此背景下,工具电极的制作要求也越来越高。对于需要高精度的加工任务,需要选择高硬度、高耐磨、高导电性的材料。
除了上述因素,还有一些其他因素也需要考虑,如材料的价格、可加工性、可制作成复杂几何形状的能力等等。从价格上看,工具电极采用Tungsten电极钨棒可能会较显著提高成本,而采用铜材更为经济实惠。同时可以考虑使用一些特殊合金材料,如铜钼、紫铜BeCu等,以满足复杂零件的加工要求。