电火花什么原理 电火花的工作原理是什么？

1、电火花加工的原理

电火花加工（简称EDM）是一种以电火花放电为基本加工手段的非传统加工方法。其基本原理是利用高频脉冲放电的瞬间能量产生电火花，在工件与电极之间引发放电过程，进而去除工件上的一定量物质，达到加工目的。

EDM是以电极为一极，工件为另一极，两者之间隔以介质，注入高电压高频脉冲使两极之间产生放电，并在放电的瞬间在两极之间产生高温高压等条件，使工件受到一定损伤，将半导体、有机玻璃、石英玻璃、石墨、钛合金、硬质合金等材料加工成复杂且精确的三维形状。

2、电火花加工的工作过程

电火花加工过程中，要求工件浸泡在去离子水中，由于电极和工件的震动，使水中的反离子分子弹击工件表面从而起到清洁和冷却的作用，增强脉冲放电过程的稳定性。放电过程非常短暂，一般在微秒或纳秒级别，能量密度极大，局部温度瞬间就会达到数千度，产生一道强烈的电火花。

在强烈电场的作用下，电极表面的电离空气形成麦克斯韦气体电子云，从而电离出大量电子和正离子，形成电火花通道。当通道内的电子和正离子冲突碰撞时，内部电子会被剥离出来，再与其他离子碰撞形成新的电子，同时碰撞释放出的能量使通道内气体温度升高，形成复杂的化学反应过程。

3、电火花加工的优点

相比传统的物理加工方式，电火花加工有以下显著优点：

1）EDM加工不需要切削刀具，不产生机械应力和变形，不会损坏物件表面，不会影响材料的组织和强度。因此电火花加工可以用于加工各种硬质、脆性、高温难加工的材料。

2）EDM加工不需要加工模具，可以根据设计需求在电极上直接加工出需要的形状和结构，从而大大缩短了产品研发的周期和成本。

3）EDM加工精度高，可以加工出非常复杂的几何结构和微细孔。

4、电火花加工的局限性

EDM加工虽然具有很多优势，但也有一些局限性：

1）EDM加工速度慢，一般只能加工出毫米级别的孔和几十微米级别的细微结构，所以通常用于加工精度要求高，但尺寸较小的零部件。

2）EDM加工不适用于腐蚀性较大的工件材料，因为放电加工过程中产生的氧化物和沉淀物可能会导致金属表面粗糙。此外，由于整个加工过程在电解液中完成，所以对于不能浸泡的工件或者需要高度洁净度的产品就不太适用。

3）EDM加工的表面粗糙度一般较大，需要后续的抛光和处理工艺来提高表面质量。