電火花加工技術研究的發展方向分析

李旭

摘 要：按照機械制造企業相關的背景，分析電火花加工的主要特征，闡述了電火花加工技術的前景，本文認為電火花加工技術能夠進行精細化的加工，而且能夠實現高效的加工，實現加工的環保，能夠進行復合化的加工，而且現在電火花加工技術也在對新技術的研發，能夠在一定程度上促進加工效率的提高。

關鍵詞：電火花加工；發展趨勢；方向

電火花加工技術是一項歷史比較悠久的技工技術，在航空航天和模具的加工行業被廣泛地應用，其能夠對那些硬度比較大的復合材料進行加工，而且這項技術的優勢還是比較明顯的，是材料加工的重要方法。現在，科學技術實現了高速的發展，能夠根據生產的需要進行不同類型的加工，其加工的方向朝著柔性的方向發展，而且在材料加工過程中能夠節省大量的時間。所以，應該在電火花加工技術原有的優勢的基礎上，提高其加工的精密程度，實現環保型的加工，完善加工的方法，使電火花加工技術能夠在更加廣闊的范圍中使用。

1 電火花加工技術朝著精密化的方向發展

電火花加工技術越來越精密，在材料的尺寸選擇上，其實現了高度的精密化，而且在材料的表面質量是比較精確的。在對電火花進行加工的過程中，能夠對放電的間隙進行合理的處理，這就使材料加工的精度非常高。加工的間隙在處理的過程中是非常平均的，這就提高了這項加工技術的穩定性。電火花加工技術中，放電間隙是比較小的，而且能夠根據材料的不同，分成不同類型的間隙，能夠將放電狀態進行精確化的檢測。電火花加工技術在運行時，由于受到外部因素的影響，所以其效果也是不同的，要強化加工間隙的處理就必須提高伺服控制，還要對其加工的狀態進行檢測，確保電源是穩定的。

在運用電火花進行精密化加工的過程中，需要制定一定的標準，如尺寸標準等，從而能夠使材料的表面精度提高。但是，在進行電火花加工時，電極的損耗程度受到外界的影響，盡管工作人員可以對電源和工作介質進行控制，能夠盡量減少電極損耗，但是，在進行電火花精確化加工的過程中，還是存在著大量的電極損耗的問題，這就使材料在加工時尺寸存在一定的誤差，所以，要根據材料尺寸的要求對材料進行反復地加工，會浪費很多的時間。所以，在進行電火花加工的過程中，要減少電極的損耗。

在電火花加工技術中，提高其表面質量的準確度也是重點問題，電火花加工的表面是由一個個微小的凹坑構成的，在加工后表面上會形成一個個的裂紋，這時就需要對表面進行拋光，使表面變得平整，這就使材料加工的成本上升，而且會導致電火花加工技術的效率下降，而且還不能夠采用自動化的加工方法。所以，在進行電火花加工的過程中，要實現其表面質量的精密度是相當重要的，可以運用低速的走絲切割技術，在表面形成一個變質層，能夠對表面進行保護，防止表面出現凹凸不平的問題。

2 電火花加工技術的微細化方向

在材料的實際生產的過程中，微機電系統得到了較為廣泛的應用，而且材料的加工越來越朝著微細化的方向發展，在電火花加工技術中要實現微細化的發展，其能夠體現出電火花加工技術的特征，在加工的過程中，材料與材料之間是不能形成宏觀的作用力的，而且加工不會受到材料硬度的影響，從而能夠使材料在加工的過程中朝著微細化的方向發展。電火花磨削技術使電火花加工技術更加得細致，所以，微細化的發展是今后電火花技術發展的一個重要的趨勢。提供少量的能量電源也是今后電火花技術發展的重點，所以，維系電火花技術能夠完善材料加工的速度，能夠在一定程度上實現多元化的加工。現在，微細多孔電火花加工技術還是比較完善的，其能夠形成陣列式的孔隙，能夠形成兩個不同線路的磨削系統，然后對材料實現粗加工，在粗加工的基礎上，能夠采用微細電極，對材料的尺寸進行微細化的加工，結合超聲振動的方法，能夠在一定程度上完善微細電火花加工技術。

3 電火花加工的高速高效化方向

電火花技術與傳統的切削加工對比，其性能還是比較優越的，電火花技術加工材料的效率非常高，能夠提高材料生產率。按照對電火花加工技術的相關原理來說，其能夠提高材料的加工速度，主要在于其使用了節能的電源，能夠在一定程度上使加工時的電力更加得充足，從而能夠提高電火花加工技術的用電效率，在傳統的材料加工過程中，電能的利用率還不到30%，很多電能都通過大量的電阻消耗，所以在電火花加工中采用新型的電源，能夠完善電火花加工的用電率，使電能損耗能夠減少。電火花加工技術是運用了銑削技術的，在材料的形狀比較復雜時，電火花銑削加工技術能夠結合復雜的電極，從而能夠節省電極在制作過程中消耗的大量的時間，電火花銑削加工技術要分析電極消耗的電能，分析其補償問題，而且還會受到外界因素的影響，所以，在對電極損耗進行分析時，盡量采用在線分析的方法，從而能夠在一定程度上完善加工的效率。在氣體的介質中進行電火花銑削加工技術，其可以運用自動化的手段，使加工的效率能夠顯著的提高，而且能夠結合伺服系統，節省了一半的時間。而且其能夠借助直線電機加工的方法，這種方法在材料加工時性能更加得穩定，使材料的性能更加得完善，即使在對深小孔進行加工，也能夠在一定程度上借助電磁式的驅動程序，使電火花的加工效率提高。運用了先進的技術手段，借助了與電火花加工技術配套的機床技術，從而能夠實現對加工的控制，建立模型，從而實現電火花加工技術的高效發展。

4 綠色環保的電火花加工和復合加工方法

在采用電火花加工技術對材料進行加工時，不用使用液體冷卻的方法，在材料加工時采用的是氣體作為介質的，這符合可持續發展的加工模式。在實際的應用中，電火花加工中會產生大量的工作液，這些工作液會造成很嚴重的污染，在這些工作液中含有大量的碳氫化合物，這些化合物能夠在空氣中揮發，從而導致空氣污染。而且在電火花加工時，在高溫的條件下，會形成大量的煙氣，這些煙氣中含有大量的二氧化碳和一氧化碳，直接會對人體不利。這些氣體還會對機床產生腐蝕作用，在加工的過程中形成電解質的廢物，對水資源和土地資源造成極大的污染。在現在的電火花加工技術中，逐漸實現了采用氣體介質的方式，這樣就不會產生大量的廢氣和廢水，從而能夠實現環保型的加工，而且其加工的成本是比較低的，在加工的過程只需要采用空氣就能夠完善材料的加工。現在，氣中電火花加工技術還不太成熟，還在研發的過程中，但是在不久的將來，其一定可以得到很好的應用。電火花加工技術也可以結合超聲進行加工，這樣能夠提高加工的速度。

5 新研發的電火花加工工藝

要使電火花加工技術能夠走得更加得長遠，就必須不斷研發新技術，從而能夠為材料的加工提供動力。現在，在電火花加工技術中，主要是對絕緣陶瓷加工技術進行研究，這種加工方法實現了新的突破，能夠在一定程度上使電火花加工技術的內容加以擴寬，使其研究方向更加得廣泛。在對傳統的電火花加工技術進行研究的過程中，其局限性在于只能運用液體介質，所以還是會產生一定的污染。在使用絕緣陶瓷技術進行材料的加工時，其能夠突破導電材料自身的限制，能夠通過在陶瓷的表面覆蓋電極的，從而能夠實現對電極區域的加工。然后將產生的一氧化碳和二氧化碳氣體去除。

現在，新型的電火花加工技術，如立式旋轉電火花切割加工工藝實現了長足的發展，能夠實現連續的切割，防止了斷絲的發生，而且在材料的加工中具有較強的穩定性，能夠減少材料表面的粗糙度。這項技術在原理方面呈現出很多優點，其能夠分析材料的加工機理，能夠從加工的動力學角度去完善加工的效率，但是，這項技術才開始投入使用，所以還需要進一步的完善，而且相關的設備也需要完善，應該建立起配套的設備。

6 結語

現在，電火花加工技術已經在各個行業得到了廣泛的使用，其發展前景還是比較好的，所以，在運用電火花技術進行材料的加工時，盡量提高其效率，減少污染，使材料的加工朝著精細化和微細化發展，結合超聲技術，使材料的加工效率更高。

參考文獻：

[1] 李立青，郭艷玲，白基成，郭永豐. 電火花加工技術研究的發展趨勢預測[J]. 機床與液壓，2011，02：174-178.

[2] 高毅.基于電火花加工機床脈沖電源的研究現狀與發展趨勢[J]. 科技信息（科學教研），2012，06：78-79.

[3] 張言，唐婷，范鈞. 微細電火花加工用脈沖電源發展現狀的分析[J]. 成都工業學院學報，2014，02：49-50+54.