Здравствуйте умельцы-самоделкины! Все прекрасно знают и понимают, что обрабатывать металл задача не очень простая… Всё зависит от твердости металла. Если это медь или алюминий, скорость обработки будет большая. Если это сталь, то скорость обработки будет уже меньше даже если применить режущий инструмент из твердого сплава, но обрабатывать металл тем труднее чем выше его твердость. Металл, закаленный до максимальной твердости режущим инструментом обрабатывают уже другими методами и это также относится к твердым сплавам.
Вот я и хочу рассказать, как резать закаленный металл или твердый сплав.
Для этого применяется электроэрозионная обработка металла. И она применима к любому материалу, проводящему электрический ток.
Технология эта известна уже давно и промышленность давно выпускает электроэрозионное оборудование различного назначения и класса точности. Но я хочу рассказать о простой методике, как «прошить» отверстие любой конфигурации в металле любой твердости и в твердом сплаве, а также как удалить сверло или метчик если они сломались в отверстии и обломок удалить не представляется возможным…
Многие видели как изнашиваются мощные контакты в пускателях, видели как выгорают контакты в выключателях.. Но я уверен, что большинство моих читателей не обратили внимание как контакты «подгорели» и какой формы стали изношенные поверхности контактов! Обычно на одном контакте появляется углубление, а на ответном контакте бугорок. И это особенно заметно на контактах, работающих в силовых цепях постоянного тока.
Вот на образовании искры в момент касания и основана методика электроэрозионной обработки. Если зарядить конденсатор значительной емкости и разрядить его отверткой, то будет слышен громкий щелчок, проскочит искра и на выводах конденсатора и на отвертке появится следы этого разряда. При неоднократном повторении таких разрядов, можно существенно «прожечь» углубления. А если делать разряды в жидкости, процесс будет проходить качественнее за счет того, что продукты «горения» в момент вспышки будут охлаждаться жидкостью, в виде взвеси и если жидкость в виде струи будет подаваться в зону вспышек, продукты «горения» будут удаляться из рабочей зоны, что существенно повысит скорость обработки. Вот коротко о процессе электроэрозионной обработки.
Теперь о простейшем устройстве основанном на этом методе.
На схеме устройство показано в самом простом виде, и его можно сделать даже в гараже. Но оно позволит «прожечь» углубление в обломанной шпильке или в головке болта. Можно «прожечь» метчик или сверло сломанные в блоке двигателя... Всё зависит от Вашего желания и фантазии где его применить.
Условно, данное устройство можно разделить на : а) – регулируемый источник напряжения заданной мощности; б) – регулируемая зарядно-разрядная схема с измерительными приборами; г) – переключатель полярности и д) – узел прошивки.
а) – регулируемый источник напряжения состоит из автотрансформатора АТр, предназначенного для регулировки рабочего напряжения, разделительного трансформатора Тр, выпрямительного моста и сглаживающего конденсатора. Применение разделительного трансформатора необходимо для гальванической развязки устройства от напряжения питающей сети для обеспечения техники безопасности.
б) – регулируемая зарядно-разрядная схема с измерительными приборами обеспечивает необходимую искровую энергию для питания узла прошивки. Вольтметром регулируется рабочее напряжение, оно зависит от материала заготовки, материала электрода и от площади электрода. Этот параметр определяется экспериментально при нескольких, пробных прошивках… Следующий этап регулировки – установка рабочего тока. Для этого замыкается искровой промежуток ( любым способом, хоть отверткой ) и потенциометром устанавливается рабочий ток. Его величина также определяется экспериментально и зависит, так же как и напряжение, от параметров электрода и заготовки. И ещё одна самая важная деталь – это конденсатор, его величина выбирается переключателем и от него зависят скорость прошивки, износ электрода (замечу, что это тоже очень существенный показатель) и чистота прошиваемого отверстия, особенно если оно прошивается на заданную глубину.
г) – переключатель полярности
Схема переключения проста и не требует объяснения, но хочу отметить, что сдвоенный переключатель должен иметь запас по току и самое главное – переключать полярность в рабочем режиме нельзя, но как говорят в Одессе: «если очень хочется, то можно!». Просто надо помнить, что если идет прошивка, то при переключении на контактах будет происходить эрозионный процесс.
д) – узел прошивки самый важный и самый трудоемкий узел и от его качества зависит работоспособность установки. Внешне, устройство прошивки простое, но в своем составе оно содержит прошивочный электрод и устройство, удерживающее его ( на рисунке они изображены одним элементом ). В катушке вибратора расположен только стержень, в нижней части которого находится зажим для крепления электрода и клемма токоподвода. Несколько слов о вибраторе. Создавая возвратно-поступательные колебания вибратор совместно с узлом подачи обеспечивает рабочий зазор между электродом и прошиваемой деталью. Амплитуда вибрации очень маленькая, подбирается также опытным путем и иногда едва ощущается, но при начале прошивки можно визуально видеть как начинается процесс и отрегулировать амплитуду по устойчивому искрообразованию. Частота вибратора может быть и 50 Гц, но желательно увеличить её до 600 … 1000 Гц. Подачу желательно сделать с помощью винта с вращением от электродвигателя, скорость которого необходимо регулировать, а она зависит от скорости прошивки, которая в свою очередь зависит от материалов и площади. При определенном навыке можно подавать вручную, особенно если заготовку нельзя переносить, а надо выжигать сверло или метчик. В этом случае электрод должен быть плоским или в виде трубочки для того чтобы порезать метчик или обломок сверла на извлекаемые кусочки.
Ну, и очень важное дополнение – весь процесс должен производиться в керосине или в воде. Если применяется керосин, то необходима ванна хотя бы для сбора керосина, а если применяется вода – для её отвода. При работе жидкость должна подаваться в рабочую зону с небольшим напором для обеспечения рабочей среды и промывки искрового промежутка от продуктов эрозии – шлама.
Вот коротко о том, как резать или прошивать металл любой твердости и твердый сплав в том числе.
Если появится желание сделать такую установку, отвечу на все вопросы!
Желаю всем удачи, успехов в творчестве и главное здоровья Вам и Вашим близким
