模具EDM（电火花加工）后表面出现“沙孔”是怎么回事？

很多人会问模具EDM后怎么会有“砂孔”？但是很多的人只认可以下第一种现象，至少在模具行业目前碰到的情况大多如此。

第一种：EDM放电后，在放电面上的“砂孔“

没错，这种“砂孔”不是钢料品质不良，是因EDM排泄不良、铁屑拉弧“打火”引起，最经常发生在铜公（石墨）电极与模具的成型面之间的位置；孔的特征：大体呈圆弧形、外大内小、熔融状、有黑色烧焦状…….

第二种：EDM放电后在放电面以外的其它地方有“砂孔“

这种“砂孔“是因排屑不良、且火花液污染而发生的电化学反应所产生的电腐蚀现象，这种缺陷更容易喜欢发生在盲孔、凹槽和有火花液流经的位置；孔的特征：大体呈圆弧形、外大内小、熔融状，这种“砂孔”的造成原因模具制造行业很多人都难以理解，电火花加工怎么可能把其它地方也弄出洞来？

首先：我们来了解下什么是EDM？

1、EDM是什么       

EDM是英文单词Electrical Discharge Machining的缩写，是利用浸在工作液中的两极间（或将工作液充入放电间隙）脉冲放电时产生的电蚀作用蚀除导电材料的特种加工方法，又称放电加工或电蚀加工。是由苏联学者拉扎连科夫妇在1943年研究发明，之后随着脉冲电源和控制系统的改进，而迅速发展起来的一种电加工方式。

2、EDM的工作原理

a.工具电极和模具分别接脉冲电源的两极，并浸入工作液中，或将工作液充入放电间隙

b.通过间隙自动控制系统控制工具电极向工件进给，当两电极间的间隙达到一定距离时，两电极上施加的脉冲电压将工作液击穿，产生火花放电

c.在放电的微细通道中瞬时集中大量的热能，温度可高达一万摄氏度以上，压力也有急剧变化，从而使这一点工作表面局部微量的金属材料立刻熔化、气化，并爆炸式地飞溅到工作液中，迅速冷凝，形成固体的金属微粒，被工作液带走

d.这时在工件表面上便留下一个微小的凹坑痕迹，放电短暂停歇，两电极间工作液恢复绝缘状态

e.紧接着，下一个脉冲电压又在两电极相对接近的另一点处击穿，产生火花放电，重复上述过程

3、EDM的主要特点

用途：

- 具有复杂形状的型孔和型腔的模具和零件

- 各种硬、脆材料如硬质合金和淬火钢等

- 深细孔、异形孔、深槽、窄缝和切割薄片等

- 各种成形刀具、样板和螺纹环规等工具和量具

缺点：

- 加工后表面产生变质层，俗称“白层“在某些应用中须进一步去除

- 加工后会因其它因素偶因短路“打火“和电解质腐蚀导致”砂孔“现象

- 工作液的净化和加工中产生的烟雾污染处理比较麻烦

4、EDM加工特性

a.EDM加工速度与表面质量

模具在电火花机加工一般会采用粗、中、精分档加工方式。粗加工采用大功率、低损耗的实现，而中、精加工电极相对损耗大，但一般情况下中、精加工余量较少，因此电极损耗也极小，可以通过加工尺寸控制进行补偿，或在不影响精度要求时予以忽略。

b.电火花碳渣与排渣

电火花机加工在产生碳渣和排除碳渣平衡的条件下才能顺利进行。实际中往往以牺牲加工速度去排除碳渣，例如在中、精加工时采用高电压，大脉波等等。另一个影响排除碳渣的原因是加工面形状复杂，使排屑路径不畅通。唯有积极开创良好排除的条件，对症的采取一些方法来积极处理。

c.电火花工件与电极相互损耗

电火花机放电脉波时间长，有利于降低电极损耗。电火花机粗加工一般采用长放电脉波和大电流放电，加工速度快电极损耗小。在精加工时，小电流放电必须减小放电脉波时间，这样不仅加大了电极损耗，也大幅度降低了加工速度。

5、EDM加工缺陷及注意事项

1.短路“打火”注意事项

- 保证电极与型面之间的火花液有足够快的流速，以冲走熔屑，防止因熔屑短路打火造成型面熔坑现象。

2. 电化学腐蚀注意事项

- 应使用足够大的机械和离子交换过滤装置来过滤

- 定期更换电解质液体

- 保持良好地冲刷状态

- 使用新型电解系统的电火花机