「放電加工ってどんな加工方法だろう」
こうした疑問をお持ちの方は多くいらっしゃるでしょう。
特にこれから放電加工機を導入する予定の方は、放電加工について詳しく知っておきたいですよね。
そこで今回は、放電加工の特徴と、加工材料と放電加工の関係性について紹介します。
□放電加工の基礎知識を紹介
まずは放電加工に関する基礎知識を紹介していきます。
すでに放電加工についてはわかっているという方も、ぜひ一度確認していただければ幸いです。
新たな発見があるかもしれません。
放電加工とは、その名前の通り電気エネルギーを利用した加工方法です。
放電現象を発生させ、それによって引き起こされる火花の熱で素材を加工していきます。
金属加工の世界では他にもさまざまな加工方法がありますが、その中からこの方法が選ばれる理由とは何なのでしょうか。
それは硬い金属が加工できるという点にあるでしょう。
金属の中には切削加工では歯が立たないほどの硬さを持つ素材も存在します。
そうした素材を加工する際に、放電加工は役立ちます。
精密な形状に切り出したり、溝を掘ったり、穴を開けたりと自由自在に加工ができます。
また、今までは高硬度の素材を加工する際には、研削加工を行なっていました。
工具を高速で回転させることによって削っていくというイメージです。
しかし、こちらの加工方法ではどうしても丸みが発生してしまい、角を作ったり、尖りを出したりができないでいたのです。
放電加工はそうした問題を全て解決してくれました。
さらに、放電加工はかなり高い精度で加工ができるという特徴もあります。
放電加工には、型彫り放電加工とワイヤー放電加工の2種類が存在しますが、どちらも精度が良いです。
スマホやカメラの精密小型部品や航空機やロケットの部品、順送金型部品の加工や、リングやギアの半割加工などで役立ちます。
ただし、放電加工にもデメリットは存在します。
それは、加工速度です。
切削加工や研削加工と比較すると、加工速度はかなり遅いです。
□放電加工でできる加工とは
ここからは放電加工でできる加工について紹介します。
7つの加工を紹介するので、それぞれについて詳しく見ていきましょう。
・人工欠陥
試験片などに、疑似的に欠陥をつける加工です。
微細欠陥を放電加工によって人工的に作り出せます。
・六角穴
先ほども紹介したように放電加工は高硬度素材の加工ができます。
そのため、刃物では高硬度素材に六角穴加工ができないのですが、放電加工であれば可能です。
・キー溝
スロッター加工ができないような底付きのキー溝加工やスロッターで加工できないような大物ワークのキー溝加工ができます。
・角出し
マシニングといった回転工具を利用すると、角Rが発生してしまいますよね。
放電加工は角Rを出すことなく加工ができます。
・ネジ加工
放電加工はネジ加工が可能です。
焼入れしてしまってネジを切り忘れた場合、旋盤でネジを切ることがあるでしょう。
しかし、もっと深くしたい場合もありますよね。
そういった時は放電加工で対応できます。
・深穴加工
一般的に刃物では怪我を恐れてしまい加工ができません。
放電加工では深穴の加工が可能です。
・斜め孔
斜め孔は刃物が逃げてしまうという特徴があります。
放電加工は接触しない加工方法なので、問題ありません。
□放電加工ができる材料とできない材料
ここからは放電加工で加工可能な素材とそうでない素材について紹介します。
先ほども紹介しましたが、放電加工は電気エネルギーによって火花を発生させる加工方法です。
この火花によって素材を溶かしながら加工を行うのですが、この火花を発生させるためには放電が必要です。
では、放電を起こすためには何が必要なのでしょうか。
それは、素材が電気を通す素材であることです。
もし加工する素材が電気を通さない素材であれば放電を発生させることができません。
そのため、加工もできないのです。
実際、世の中に存在する物質にはほとんど導電性がありますよね。
鉄やステンレス、アルミニウム、銅などはどれも電気を通す性質があります。
しかし、セラミックやプラスチックは例外です。
中には上記の素材でも電気を通す物質を含んでいることはありますが、基本的に電気を通さない性質なので、放電加工を行うことができません。
また、電気を通す性質があるといっても、導電率は素材によってさまざまです。
素材によって加工が数時間で終わるものもあれば、数日かかることもあります。
また、ワイヤー放電加工に関しては、材料の厚みや大きさも加工速度、加工時間に影響を与えます。
□まとめ
今回は、放電加工の特徴と、加工素材と放電加工の関係性について紹介しました。
放電加工の特徴についてご理解いただけたでしょうか。
電気を通す素材であればどれだけ硬くても加工ができるというのは、放電加工の大きなメリットです。
そのほか気になることやわからないことがある方は、当社までお気軽にご連絡ください。