lectrorosion principe lectrodes spares par un liquide dilectrique

électro-érosion

principe • Électrodes séparées par un liquide diélectrique • Étincelles électriques entre électrode-outil et • pièce à usiner Fusion puis ébullition des matériaux de l’électrode et de la pièce • Reproduction en négatif de la forme de l’électrode • Pas de contact électrodeoutil/pièce: intervalle d’étincelage

Domaines d’application

DOMAINES D’APPLICATIONS : Les applications sont dans le domaine de la fabrication unitaire ou de petite série Outillage Automobile (quelques applications). Aéronautique

Détails du fonctionnement

Description du système Déplacement électrode outil servocommandée Générateur Bâti -tête d’usinage asservie -table porte piece - bac d’usinage CNC Unité de filtration et de stockage du liquide diélectrique

Dans le bac…l’étincelage Diélectrique: -amorçage des décharges donnant lieu aux étincelle -évacuation des résidus -refroidissement de la pièce que l’étincelle chauffe Mise sous tension Ionisation du diélectrique Pont conducteur. Canal de Champ électrique décharge rupture de résistance =claquage Viscosité Contre pression Chaleur Fusion Établissement du cou Diélectrique : - chaleur - évaporation Compression du Fin décharge P tombe canal de décharge - > bulle de gaz vaporisation explosi

Paramètres

Puissance des étincelles volume cratère = f(énergie étincelle) débit d’usinage=f(puissance étincelle)

Matériaux - pièce électrode-outil conducteur d’électricité T° fusion T° ébullition bass chaleurs latentes es diffusivité thermique - bonne résistance à l’usure - T° fusion élevé - T° ébullition es - chaleurs latentes - diffusivité thermique - conducteur de la Ex: graphite, cuivre chaleur Ex: acier, aluminium

Polarité Bombardement: énergie cinétique convertie en chaleur Ec dépend : - masse - vitesse - nombre de particules • décharge longue • décharge courte

Avantages et inconvénients

Les avantages de l’usinage par électroérosion Procédé: à distance par voie électrothermique -> usinage de pièces minces déformables Fiabilité Grande précision Vitesse : rapide pour formes complexes Matériaux: métaux ou alliages -durs - réfractaires à usinage conventionnel par enlèvement de copeaux - ne dépend pas directement des propriétés mécaniques Adaptabilité : nombreuses formes d’électrodes Forme : -> Reproduction automatique -> toute surface démoulable ->angles vifs Effets métallurgiques : modification de structure a superficielle de la pièce -couche blanche -couche

Les inconvénients de l’usinage par électroérosion Matériaux : ni plastiques , ni caoutchoucs… Débit de matière : faible en général Vitesse : 0. 1 mm/mn pour formes complexes 1 mm/mn pour perçages mais grande usure Usure des électrodes : -en phase de finition -face frontale -> profil inchangé -réduite avec nouvelles technologies de générateurs à impulsions Manipulation : changement fréquent de taille d’électrode Stabilisation de l’usinage : amorce d’arc ou court circuit décharge ->optimisation des caractéristiques de ->arrosage (circulation du diélectrique) Propriétés mécaniques : Diminution de la limite de fatigue Réalisation des électrodes

Critères technicoéconomiques Rentable lorsque les formes ou matériaux à usiner le sont difficilement par autres procédés Formes simples avec séries de pièces importantes (électrodes multiples) Formes complexes à l’unité

Variantes

DIFFERENTES VARIANTES : 1. REPRODUCTION DE FORME PAR DÉFONÇAGE Principe : Performances : : Ø usiner des formes complexes (à partir d’une électrode) Ø le débit de matière : 1 mm 3/min en finition à 1500 mm 3/min en ébauche Ø la rugosité (Ra) : de 0, 4 finition à 15 µm en ébauche Ø fournir une très grande précision (inférieur à 0. 001 mm)

2. DÉCOUPE PAR FIL Principe : Performances : : Øune forme complexe : dépouille, détails fins Øun débit surfacique pouvant atteindre 350 mm 2/min dans l’acier Øun état de surface pouvant descendre à Ra 0, 2µm Øune très bonne précision géométrique : < 3 à 50 µm Øune épaisseur plutôt grande : > 1 à 2 mm (jusqu’à 500 mm)

Comparaison avec autres techniques d’usinage USINAGE ELECTROCHIMIQUE Reproduction de forme par défonçage Difficultés d’usinage des matériaux hétérogènes ou composites Impossibilité d’obtenir des angles vifs et de très petites formes Rentables en fabrication par série