방전 가공기(EDM): 유형, 장단점 완벽 설명
방전 가공기(Electrical Discharge Machine, EDM)는 스파크 침식, 버닝, 스파크 가공, 와이어 버닝, 다이 싱킹 장비로 불립니다. 이 기계는 전기 방전 또는 스파크를 사용해 재료의 원하는 형상을 얻는 데 사용됩니다. 방전은 전기 전압 하에서 유전체 액체로 분리된 두 전극 사이에서 발생합니다. 전극은 공구 전극과 공작물 전극으로 명명됩니다. 두 전극 간 거리가 줄어들면 전기 방전이 커집니다. 이렇게 재료가 전극에서 제거됩니다. 새로운 유전체 액체가 전극 간 간극에 도입됩니다. 이 공정을 플러싱(flushing)이라고도 합니다. 전류가 다시 흐르면 전극 간 전위 차이가 파괴 전에 복원됩니다.
EDM 역사
1770년, 영국의 물리학자 조셉 프리스틀리(Joseph Priestly)에 의해 EDM의 전기 방전 충격 효과가 관찰되었습니다. 도입된 방전 가공기 유형은 1943년 다이-싱크(Die-sink)와 1960년대 와이어-컷(Wire-cut) 기계입니다.
정의
방전 가공기는 유전체 액체와 고강도 전기 방전을 방출하는 공구를 사용해 금속 물체 표면을 성형하는 기술을 따르는 기계입니다.
방전 가공기 유형
오늘날 일반적으로 사용되는 EDM 기계에는 두 가지 유형이 있습니다:
싱커 EDM (Sinker EDM)
싱커 EDM은 볼륨 EDM 또는 캐비티 EDM이라고도 합니다. 공작물과 전극이 절연 유체에 있습니다. 공작물과 전극은 특정 전원 공급으로 연결됩니다. 전력으로 인해 두 구성요소 사이에 전기적 전위가 생성됩니다. 전극이 공작물에 도달하면 유전체 방전이 방출되어 미세한 스파크와 함께 플라즈마 채널을 형성합니다.
적용 분야
싱커 EDM은 물체 재료 부품이 높은 공차나 코너 반경을 요구할 때 사용됩니다. 싱커 EDM으로 만들어진 많은 제품과 부품이 있습니다. 보통 생산 금형과 다이는 이 싱커 EDM을 사용해 만듭니다. 그런 생산 금형과 다이를 만드는 데 편리합니다.
장점
싱커 EDM 공정은 생산 산업에 경이로움을 선사하며 고품질 마감으로 내구성 있는 결과를 제공합니다. 싱커 EDM의 장점은 다음과 같습니다:
- 이국적인 재료도 쉽게 절삭
- 단단한 재료도 쉽게 절삭
- 공정 완료 후 연마가 거의 또는 전혀 필요 없음
- 박판 재료를 손상 없이 절삭
단점
- 과도한 전력 소비
- 느린 재료 제거
- 전도성 낮거나 없는 재료 생성
와이어 EDM (Wire EDM)
1969년 도입된 와이어 EDM 가공은 공작물과 유전체 유체 탱크에 있는 꽤 얇은 단일 가닥 금속 와이어(황동제)입니다. 와이어 EDM은 300mm 두께의 플레이트 절단에 사용됩니다. 이 외에도 경금속으로 다이, 펀치, 여러 도구를 만드는 데 사용됩니다.
적용 분야
기계의 유연성으로 제조업체는 광범위한 적용 분야에 이 기계를 사용합니다. 매우 작은 재료 조각도 절단할 수 있어 생산 산업에 매우 현명한 선택입니다.
장점
- 비용 효율적
- 고정밀
- 시제품 제조에 최적
- 다양한 절단을 위한 유연한 기계
단점
- 높은 에너지 소비
- 열응력으로 인한 황동, 구리 또는 기타 금속 와이어의 빈번한 교체