Sơ lược về thiết kế và gia công điện cực

Gia công bằng phương pháp bắn điện (EDM) là một phương pháp gia công được sử dụng để gia công các khu vực nhỏ, phức tạp hoặc các lỗ nhỏ trên phôi mà không thể cắt bằng các phương pháp gia công cắt gọt thông thường.

Điện cực là một công cụ được thiết kế đặc biệt được sử dụng trong EDM, phù hợp với hình dạng của thiết kế mong muốn. Điện cực thường được làm bằng đồng hoặc than - đây đều là những vật liệu dẫn điện tốt. Phôi sẽ được dần loại bỏ vật liệu khỏi sản phẩm bằng cách sử dụng tia hồ quang phát ra từ điện cực, còn được gọi là tia lửa. Các tia lửa điện này được tạo ra khi khoảng cách giữa điện cực - nơi có điện áp lớn và phôi - giảm xuống cho đến khi có thể xảy ra phóng điện qua khoảng hở. Tia lửa điện tạo ra ăn mòn, hoặc 'đốt cháy' vật liệu ra khỏi phôi từng chút một.

Gia công điện cực trên máy CNC

Người thiết kế sẽ dùng các công cụ thiết kế 3D để tạo nên điện cực và chuyển qua bộ phận gia công. Sau khi gia công xong thì điện cực cần được kiểm tra trên các máy đo để đảm bảo độ chính xác về hình dạng và kích thước trước khi có thể được sử dụng để làm điện cực.

Quy trình thiết kế và gia công điện cực

Phương pháp gia công bằng điện cực được sử dụng rộng rãi nhất trong ngành khuôn mẫu vì các đặc thù của ngành này:

• Gia công các góc chết mà không có dụng cục cắt nào có thể tạo hình được: điện cực sửa góc, điện cực cho mấu gài trên sản phẩm nhựa, điện cực bắn cổng vào nhựa
• Các khu vực có chiều sâu lớn nên các dụng cục cắt không thể tiếp cận: thành sản phẩm quá sâu mà không có dao nào có thể với tới nên lúc này điện cực được gắn trên một đồ gá dài để bắn điện 
• Hình dạng sản phẩm bắt buộc phải đảm bảo thẩm mỹ: logo thương hiệu cần có độ sắc nét nhất cũng như thẩm mỹ yêu cầu ở cấp cao nhất
• Tạo độ nhám cho bề mặt: điện cực bắn nhám

Đồ gá điện cực đa dụng

Trong bộ clip hướng dẫn gia công điện cực bằng phần mềm PowerMill này, OneCAD sẽ cùng bạn lập trình hoàn chỉnh một chi tiết điện cực phổ thông để cùng nắm bắt các thông tin sau:

• Cấu trúc cơ bản của điện cực: nắm rõ cấu tạo của điện cực sẽ giúp bạn chủ động hơn trong việc gia công vì đặc thù trong gia công điện cực bạn cần nắm được những bề mặt nào làm việc và bề mặt nào không tham gia tạo hình của bước bắn điện để có thể gia công nhanh và hiệu quả nhất, đặc biệt là số lượng điện cực thường rất lớn và tốn nhiều thời gian cho lập trình sẽ làm chậm tiến độ ra khuôn.
• Gia công phá thô điện cực: bước phá thô này có một số điểm cần chú ý như việc phôi cho điện cực thường là phôi cưa và chỉ vạt phẳng mặt đáy để gá chứ không tạo kích thước đường bao chuẩn nên khi tạo phôi bạn cần chú ý kích thước hợp lý để tránh va chạm với vật liệu mà bạn không lường trước được.
• Chạy vét vật liệu sau bước phá thô: Bước này tùy theo hình dạng điện cực mà có thể có hoặc không. Cơ bản hình dạng điện cực thường đơn giản nên yêu cầu chạy vét chỉ có với các điện cực chùm để tiết kiệm thời gian bắn điện cũng như vật liệu.
• Gia công tinh: đặc thù bước gia công tinh thường có 2 giai đoạn là chạy mặt đầu (thường là bề mặt trực tiếp tạo hình sản phẩm) trước rồi sau đó chạy tính phần côn để đảm bảo độc ứng vững của phôi khi gia công mặt đầu

Hãy cùng theo dõi loạt clip hướng dẫn này để có thể nắm bắt về cơ bản cách gia công một chi tiết điện cực nhé.

Nhật Minh