Chất l−ợng bề mặt của một sản phẩm gia công tia lửa điện đ−ợc đánh giá
dựa trên các tiêu chí sau:
+ Độ nhám bề mặt RZ, Ra, Rt +Vết nứt tế vi trên bề mặt
+ Các ảnh h−ởng về nhiệt của lớp bề mặt 1.6.1.Độ nhám bề mặt:
Khi gia công bằng tia lửa điện thông thường, người ta sử dụng 2 chế độ gia công nh− sau:
+ Gia công thô: Là gia công tạo ra năng suất cao nh−ng chiều cao nhấp nhô bề mặt lớn (độ nhẵm bề mặt thấp).
+ Gia công tinh: Là tạo ra bề mặt gia công nhẵn bóng, chiều cao nhấp nhô bề mặt nhỏ nh−ng năng suất cắt thấp.
Nói chung bề mặt càng thô thì khả năng chống mài mòn càng giảm và tăng nguy cơ bị ăn mòn hoá học.
1.6.2. Vết nứt tế vi và các ảnh h−ởng về nhiệt
Trên bề mặt một sản phẩm vết nứt tế vi và các ảnh h−ởng về nhiệt khi gia công cắt dây tia lửa điện ng−ời ta tiến hành cắt một mặt cắt ngang trên một sản phẩm đã qua gia công cắt dây tia lửa điện và nghiên cứu qua kính hiển vi điện tử ng−ời ta nhận thấy cấu trúc của lớp bề mặt nh− hình 1.16 sau:
1- Lớp trắng, 2- Lớp cứng ; 3 - Lớp ảnh h−ởng nhiệt ; 4 - Lớp nền Hình 1.12. Cấu trúc tế vi và độ cứng tế vi lớp bề mặt
1) Lớp trắng: Đây là lớp kết tinh lại với các vết nứt tế vi trên bề mặt do tồn tại ứng suất d− khi vật liệu nóng chảy bị làm lạnh đột ngột. Chiều dày của lớp trắng phụ thuộc vào độ kéo dài xung te (te càng lớn thì chiều dày lớp trắng càng lớn).
2) Lớp tôi cứng: Là lớp có độ cứng tăng vọt so với kim loại nền.
3) Lớp ảnh hưởng nhiệt: Do nhiệt độ của vùng này cao hơn nhiệt độ ostentit (của giản đồ Fe-C) trong một thời gian ngắn. Độ cứng của lớp này thấp hơn
độ cứng của lớp tôi cứng.
4) Lớp nền: Có cấu trúc của kim loại nền do không chịu ảnh h−ởng của nhiệt.
Các lớp ở vùng 1 và 2 có ảnh h−ởng rất xấu tới chất l−ợng bề mặt nh−:
- Các vết nứt tế vi và ứng suất d− làm giảm độ bề mỏi của chi tiết.
- Lớp trắng gây khó khăn trong việc phủ lên lớp bề mặt sau khi gia công các lớp phụ gia cần thiết.
- Lớp tôi cứng có cấu trúc dòn nên dễ bị phá hỏng khi làm việc ở chế
độ chịu tải trọng va đập
Nhằm khắc phục các ảnh h−ởng không tốt trên, khi thực hiện gia công tia lửa điện, người ta có thể thực hiện gia công nhiều bước khác nhau để vừa có thể tăng năng suất gia công vừa có thể giảm đáng kể chiều dày của lớp ảnh hưởng nhiệt và tăng độ bóng bề mặt gia công. Ngày nay người ta còn dùng phương pháp sử dụng các dạng xung đặc biệt kết hợp với kỹ thuật siêu âm
để làm giảm ảnh hưởng của nhiệt tới chất lượng gia công.
1.7. Độ chính xác gia công.
Độ chính xác khi gia công bằng tia lửa điện phụ thuộc vào các yếu tố sau:
1- Độ chính xác của máy (gồm có: Độ cứng vững; độ ổn định về cơ của hệ thống công nghệ, độ chính xác về vị trí, hệ thống dẫn hướng, các con trượt vv.. ). Điều này chủ yếu phụ thuộc vào thiết bị mà không chịu ảnh h−ởng của các yếu tố khác bên ngoài, do đó người sữ dụng ít cần quan tâm tới yếu tố này mà quan tâm tới việc sử dụng chất điện môi thích hợp để dữ nhiệt độ gia công đ−ợc ổn định trong quá trình gia công.
2- Các thông số điều chỉnh về điện khi gia công (ví dụ nh− Ue, Ie, te, to, td..).
Đây là phần mà người sữ dụng cần phải quan tâm nhất để có thể lựa chọn
đ−ợc chế độ gia công phù hợp cho các thiết bị gia công sao cho đạt đ−ợc chất l−ợng và năng suất là lớn nhất.
3- Tính chất của điện cực: Là các tính chất như độ chính xác kích thước của
điện cực, vật liệu điện cực vv...Các yếu tố này ảnh hưởng tới độ mài mòn của điện cực và ảnh hưởng tới cả chất lượng bề mặt cũng như độ chính xác gia công của chi tiết gia công.
4- Độ chính xác lập trình: Chủ yếu phụ thuộc vào nhà sản xuất máy (Trong trường hợp người lập trình lựa chọn cùng một cấp độ chính xác khi gia công) bởi vì nó phụ thuộc vào khả năng điều khiển máy cắt theo đúng contour đ−ợc lập trình.
5- Ngoài ra độ chính xác khi gia công còn phụ thuộc vào chất l−ợng của chất dung môi vì nó ảnh h−ởng tới khe hở phóng điện và khả năng thoát phoi khi gia công.