ものづくりトピックス

放電加工とは

放電加工とは、工作機械に取り付けられた電極とワークの間にアーク放電を繰り返し発生させることにより、ワークの一部分を削る加工方法のことを指します。要するに、「電気の熱により切削を行う加工方法」です。放電加工を行う際は、水や石油などの加工液の中で、放電が行われます。これは、加工により飛散した金属をワークに溶着させないために、金属を即座に冷却する必要があるためです。

このように放電加工は、金属の溶解、飛散、冷却を連続的に行うことで、切削を可能としています。

 

放電加工の種類

放電加工には、4種類の加工方法があります。それぞれについて説明します。

 

ワイヤーカット放電加工

ワイヤーカットとは、細いワイヤーに電流を流し、その熱により金属を溶かして切断を行う加工方法のことを指します。使用されるワイヤーとしては、細さ0.1~0.3mmほどの真鍮製のものがよく使われます。真鍮が使用される理由としては、導電性に優れた素材であるためです。

＞＞ワイヤーカットとは？メリット・デメリットも解説

 

型彫放電加工

型彫放電加工とは、加工形状に合わせた型が彫られた電極を使用することで、その型の形状を加工物に転写する加工方法のことを指します。ワイヤーカットとは異なり、貫通させずに加工を行うことが出来るため、複雑形状にも適した加工方法であると言えます。

 

細穴放電加工

細穴放電加工とは、パイプ状の電極を用いることにより、ドリルのように細い穴を彫り進めていく加工方法のことを指します。ワイヤーカットや型彫り放電とは異なり、電極内部の空洞から加工液を排出することで、飛散した金属が冷やされ、穴の外に送られます。ワークと直接接触せずに、穴を掘り進めることが出来るため、高アスペクト比の加工に適した加工方法であると言えます。

 

プラズマ加工について

プラズマ加工とは、ノズルから噴出されたプラズマによって、切断、溶接、表面処理などを行う加工方法のことを指します。他の放電加工とは異なり、プラズマを用いているため、加工液を使用しません。ガスを用いた加工とは異なり、ワークの酸化を抑えながら、加工ができるという利点を持ちます。

 

放電加工の用途

前述の通り、様々な種類を持つ放電加工ですが、いくら硬度が高くても、導電性を持つ素材であれば切断可能であるというメリットを持ちます。そのため、ドリルやエンドミルなどの、通常の工具を用いて加工を行うと、ランニングコストにより費用が高くなりすぎてしまう超硬合金も、比較的安価に加工を行うことが可能です。超硬合金を用いる金型業界では、よく活用されている加工方法です。

 

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