Elektro Erozyon Nedir ve Nasıl Gerçekleşir?
Elektro erozyon veya dalma erozyon (EDM), metal işleme endüstrisinde yaygın olarak kullanılan bir teknolojidir. Bu yöntem, özellikle sert iş parçalarına istenilen şekli vermek için yüksek frekanslı elektrik boşalımlarını (kıvılcım atlaması) kontrollü bir şekilde uygulamayı içerir ve elektrik ileten malzemelere uygulanabilir. Elektro erozyon, iş parçasından küçük parçacıkların ergitilip buharlaştırılması prensibine dayanarak gerçekleşir.
Bu işlem, bir elektrik akımı kullanarak, elektrik yoluyla aşındırma prensibine dayanır. Bu sayede, sert ve dayanıklı metaller bile keskin geometrili parçalar haline getirilebilir. Metal aşındırma işlemi, takım görevini yapan bir elektrot ile iş parçası arasında oluşan kıvılcımların yardımıyla gerçekleşir.
Elektro erozyon, kalıp yapımı, hassas delme işlemleri, diş açma ve şekillendirme işlemleri gibi alanlarda yaygın olarak kullanılır. İş parçasının yüzeyine uygulanan kıvılcımlar, noktasal olarak erime ve buharlaşmaya neden olur, böylece çok küçük malzeme parçacıkları kaldırılır. Bu süreçte iş parçasına herhangi bir mekanik kesme kuvveti uygulanmaz. Elektro erozyon işlemi, bu şekilde elektriksel boşalma (kıvılcım atlaması) ve elektro termal talaş kaldırma işlemi ile gerçekleşir. Elektrik ileten bütün metaller bu işleme tabi tutulabilir.
Elektrot (takım) ile parça arasında 0,0125 ile 0,5 mm arasında bir ark boşluğu bulunur ve bu boşlukta dielektrik bir sıvı bulunur. Dielektrik sıvı, soğutma işlevinin yanı sıra, yüzeyden kaldırılan çok küçük malzeme parçacıklarını uzaklaştırmaya yardımcı olur. Elektro erozyon işlemlerinde takım fonksiyonunu üstlenen elektrik iletim özelliğine sahip elektrotlardır. Elektrotların şekilleri, işlenecek malzemenin şekline veya uygulamanın türüne bağlı olarak değişiklik gösterir.
Elektrotların Sahip Olması Gereken Özellikler Nelerdir?
Elektrotlar iyi bir ısı ve elektrik iletkeni olmalı, yüksek erime sıcaklığına sahip olmalı, iş parçasında yüksek talaş (metal) kaldırma oranına sahip olmalı, kolay ve ekonomik olarak üretilebilmeli ve işlenebilmeli, işleme sırasında aşırı aşınmamalı, aşınmaya karşı dayanıklı olmalı ve düşük maliyetli olmalıdır.
Genel olarak, kullanılacak elektrotlar işlenen parçanın malzemesine, istenen şeklin detaylarına, hassasiyetine ve bitiş yüzeyinin kalitesine göre seçilirler.
Elektrot Olarak Kullanılan Malzemeler Nelerdir ve Seçilirken Nelere Dikkat Edilmelidir?
Grafit, bakır, pirinç, bakır tungsten, gümüş tungsten, karpit ve çinko alaşımları sıklıkla kullanılmaktadır. Elektrotlar seçilirken işlenebilirlik, kıvılcım erozyonuna karşı aşınma hızı, iş parçasını işleme hızı, elde edilecek yüzey kalitesi, kullanılacak gücün çeşidi ve miktarı, malzemenin maliyeti gibi faktörler göz önünde bulundurulmalıdır.
Elektrot Üretim Yöntemleri Nelerdir?
Elektrotların üretimi elektro erozyon ile işleme işinden daha kolaydır. Elektrotlar genellikle torna, taşlama tezgahları gibi yaygın tezgahların kullanımıyla veya döküm yoluyla üretilirler. İşleme sırasında, parçada olduğu gibi elektrotlarda da aşınma meydana gelir. Bu nedenle, genellikle işleme sırasında yedek elektrotlar bulundurulur.
Dielektrik Sıvısının Özellikleri ve Görevleri Nelerdir?
Dielektrik sıvının özellikleri şunlardır: dielektrik direnci, viskozitesi, ısıl iletkenliği ve ısı kapasitesi. Sıvının dielektrik direnci arttıkça boşalım aralığı azalır ve daha yüksek akım işleme boşluğundan geçebilir. Viskozite azaldıkça, sıvının daha rahat akabilmesi nedeniyle dielektrik sıvının püskürtülmesi daha düzenli olur, bu da daha iyi yüzey kalitesine yol açar. Dielektrik sıvının ısıl iletkenliği ve ısı kapasitesi arttıkça, çalışma boşluğundaki fazla enerjiyi daha kolay uzaklaştırabilir, bu da iş parçasının ısıl hasara daha az maruz kalmasını sağlar.
Dielektrik sıvısının görevleri şunlardır: elektrotlar üzerinde toplanan yükün belirli bir süre tutulması, boşalımın dar bir kanalda tutulması, Boşalım esnasında açığa çıkan ısının hemen atılması, Kısa devre oluşumu ve elektrot aşınmasını önleme, boşalım sonrası işleme aralığında oluşan işleme atıklarının uzaklaştırılması, Gerekli voltaja ulaşıncaya kadar yalıtkanlık teşkil etmesi, Akışkan iyonları ile kıvılcımın iyi iletilmesini sağlaması, Elektrot ve iş parçasının soğutma işlemini yapması , İş parçasının oksitlenmesini önlemesi, Kıvılcımı dar bir alanla sınırlamasıdır.
