특수 방전가공

1. 방전가공의 응용

램형 방전가공과 와이어 컷 방전 가공은 가공기의 구조나 동작, 가공기술이나 가공특성 등이
다르므로 여러 가지의 응용이 가공이 가능한다.
또한 방전현상을 이용하여 방전 절단, 방전연삭, 비금속 가공 등 특수한 용도의 방전가공을 할 수 있다.

2. 방전 절단

2.1 가공방법

회전 원판을 음극, 가공물을 양극으로 하여 이 사이에 적당한 가공액을 주입시켜 전해액 중의 방전에 의해 절단 한다.

2.2 가공조건

  1. 전원 : 20 V 정도의 직류 (80 ~ 100A)
  2. 공작액 : 알카리성 용액 (물에 고령토, 물유리, 비누 등을 혼합)
  3. 원반 : 강으로 만들고 원주 속도는 5 ~ 15 m/sec, 가공물의 접촉력은 2.5 kg 이하로 한다.


2.3 특징

  1. 초경합금과 같은 고경도의 금속을 쉽게 절단.
  2. 박판과 파이프 등을 변형 없이 절단할 수 있다.

3. 방전연삭

3.1 가공 방법

가공물에 주철, 황동 또는 강재의 회전원판을 음극으로 하여 눌러대고, 저압의 직류법의
방전가공과 같이 하여 일 감을 연삭 한다.

3.2 가공조건

  1. 전원 : 20 ~30 V 정도의 직류 (수십 A)
  2. 연삭액 : 물유리, 머신유, 물
  3. 원반의 원주속도 : 20 m/sec 이하
  4. 연삭속도 : 0.04 mm/min


3.3 특징

초경 공구 연삭 시 값비싼 다이아몬드 숫돌 대신 사용하여 매끈한 다듬질 면을 얻음.
 (표면 거칠기 1μm 이하)

4. 비금속 가공.

다이아몬드, 루비, 사파이어, 석영, 유리 등의 비금속 재료의 구멍 가공에는 다이아몬드 분말을
사용하여 왔으나 가공 시간이 많이 걸리고 고가이므로 방전가공에 의한 천공법이 연구되었습니다.

4.1 고전압법

코로나 (Corona) 을 이용한 것으로 백금리듐 바늘 끝과 다이아몬드를 올려 놓은 받침대와의
사이에 절연재료인 다이아몬드 표면을 통해 방전을 방전을 일으킨다.
백금리듐 선과 다이아몬드의 접촉력은 0.5g 정도로써 스프링에 의해 주어지며 바늘은 저속으로 회전한다.
이 방법에 의한 다이아몬드의 천공속도는 10분에 0.3~0.4mm 정도이고,
이 것은 다이아몬드 분말을 사용한 경우의 수십 분의 1 에 해당하는 것이다.
고전압법은 다이아몬드 다이의 1 차 원추형 구멍을 가공하는데 이용되었으나 현재는 레이저 가공이
주로 이용된다.


4.2 전해액법

질산 칼륨(KNO3) 연, 물유리 등의 전해액 중에 다이아몬드 가공물을 담그고 백금 이리듐 전극과
가공물 받침대 사이에 100V 이하의 교류 전압을 가하여 액 중 방전에 의해 다이아몬드 등의
구멍을 가공한다.
가공속도는 40 분에 0.15mm 정도이다.