Электроэрозионная обработка заняла лидирующее положение в современной технологии прецизионного формообразования благодаря способности эффективно обрабатывать материалы, которые недоступны традиционным методам резания. В основе процесса лежит использование импульсных разрядов, обеспечивающих локальное тепловое воздействие на поверхность заготовки, что позволяет формировать сложные профили и глубокие полости [1-7]. В сочетании с высокой точностью и возможностью автоматизации электроэрозионная технология стала важным инструментом для отраслей, где критичны микронная точность и стабильность параметров, включая приборостроение, аэрокосмическое машиностроение, медицинское оборудование и изготовление пресс-форм.
Вместе с расширением функциональных возможностей электроэрозионного оборудования обостряется и вопрос его ресурса, поскольку при длительной эксплуатации возникают тепловые деформации, износ узлов, загрязнение рабочей жидкости и изменения характеристик силовой электроники, которые постепенно снижают точность и производительность станка, делая тему анализа возможностей и ресурса оборудования актуальной.
Электроэрозионный процесс представляет собой серию импульсных электрических разрядов, возникающих между электродом-инструментом и заготовкой в узком межэлектродном промежутке [4]. Разряд формируется после пробоя диэлектрической жидкости, что сопровождается образованием парогазовой полости и выделением значительной тепловой энергии, причем температура в зоне разряда может достигать десятков тысяч градусов, вызывая мгновенное плавление и частичное испарение микрочастиц материала.
В качестве примера конструктивной компоновки оборудования представлена схема станка на рис. 1, позволяющая наглядно показать взаимное расположение основных узлов и их функциональную взаимосвязь в процессе обработки:
Электроэрозионная обработка при проведении копировально-прошивочных операций реализуется на оборудовании, в состав которого входят следующие элементы: несущая конструкция 1, служащая базой для всех функциональных элементов и обеспечивающая пространственную жесткость системы, с рабочей ванной 2, в которой размещается диэлектрическая жидкость и осуществляется зона обработки; координаторный стол 3, необходимый для установки и точного позиционирования заготовки по заданным направлениям; электрод-заготовка 4, погружаемый в рабочую зону для формирования требуемого профиля; электрод-инструмент 5, который закреплен в падающем устройстве и обеспечивает эрозионное формообразование; регулятор подачи 6, осуществляющий перемещение инструмента и поддержание межэлектродного зазора; генератор импульсов 7, который формирует необходимую последовательность электрических разрядов; система регенерации и подачи рабочей жидкости 8, состоящая из насосов, фильтров, бака и др.; система управления 9 (РУ или ЧПУ), обеспечивающая координацию работы узлов и поддержания заданных технологических режимов (рис. 1).