Obrabotka Metallov 2025 Vol. 27 No. 2

ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ Том 27 № 2 2025 58 ТЕХНОЛОГИЯ ских разрядов (искр). EDM широко применяется в производстве изделий из сплавов с памятью формы, керамических и композиционных материалов благодаря способности обеспечивать высокую точность и сложность формы [1]. EDM считается одним из наиболее эффективных методов обработки труднообрабатываемых материалов, таких как высокопрочные, хрупкие и твердые сплавы, поскольку не требует применения механической силы [2]. В процессе EDM тепловая энергия, необходимая для удаления материала, генерируется в результате электрических искр, возникающих в диэлектрической жидкости. Локальный интенсивный нагрев, вызванный непрерывными электрическими пробоями, приводит к плавлению и испарению материала заготовки. Диэлектрическая жидкость выполняет несколько важных функций: удаление продуктов эрозии, охлаждение заготовки и предотвращение возникновения дугового разряда [3]. Различают два типа EDM-станков: электроэрозионные станки погружного типа (sinker EDM) и электроэрозионные станки вырезного типа (wire EDM или WEDM). Выбор конкретного типа EDM определяется требованиями к применению, а также свойствами материала и геометрическими параметрами изготавливаемой детали [4]. EDM позволяет обрабатывать электропроводящие материалы с широким диапазоном механических свойств. Благодаря высокой точности и возможности обеспечения заданных требований к качеству поверхности технология EDM востребована в аэрокосмической, автомобильной, биомедицинской промышленности, а также в производстве инструментов и штампов [5]. Эффективность EDM определяется многочисленными технологическими параметрами, включая характеристики разрядной энергии (длительность импульса и интервала между импульсами, ток, напряжение в зазоре, искровой зазор), типом электрода и диэлектрической жидкости, давлением промывки и длительностью цикла. Оптимизация этих параметров является ключевым фактором для достижения максимальной производительности (скорости удаления материала), минимальной шероховатости поверхности и увеличения срока службы инструмента [6]. Исследования в области EDM-обработки современных материалов часто включают в себя параметрические исследования, посвященные изучению влияния технологических параметров на скорость удаления материала (MRR), шероховатость поверхности (SR) и скорость износа инструмента (TWR). Эти исследования, как правило, включают оценку физических процессов, сопровождающихся методами оптимизации параметров [7]. Результаты таких исследований позволяют разрабатывать EDM-технологии, пригодные для высокопроизводительных применений, требующих точной обработки труднообрабатываемых материалов. В связи с улучшенными механическими и термическими свойствами сплавы с памятью формы (NiTi), никель-медные сплавы (NiCu) и бериллиевая бронза (BeCu) находят все более широкое применение, что увеличивает востребованность электроэрозионной обработки (EDM) как эффективного метода их обработки. Сплавы системы NiTi обладают как эффектом памяти формы, так и сверхупругостью, что делает их востребованными в биомедицинских устройствах, аэрокосмической промышленности и роботизированных системах [8]. К важным характеристикам сплавов системы NiTi относятся высокая коррозионная стойкость, биосовместимость и способность к упругому восстановлению после деформации. EDM является предпочтительным методом обработки таких материалов, поскольку традиционные методы обработки часто оказываются неэффективными из-за высокой прочности и твердости этих сплавов. Никель-медные сплавы системы NiCu характеризуются превосходной коррозионной стойкостью в сочетании с высокой механической прочностью и термической стабильностью. Эти свойства делают никель-медные сплавы пригодными для применения в морской среде, химической промышленности и аэрокосмической отрасли. Сложность обработки никель-медных сплавов связана с эффектом деформационного упрочнения и высокой вязкостью, что делает EDM оптимальным решением. Бериллиевая бронза (BeCu) сочетает в себе высокую прочность, теплопроводность и коррозионную стойкость. Основные области применения этого сплава включают в себя электронные

RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1