加工したい形に形成した電極をワークに近づけ、放電によってワークを少しずつ溶かしていく加工方法です。電極には、通電性が高く、柔らかい金属であるグラファイトやタングステンなどの素材が使用されます。
切削加工では複雑な形状の溝やコーナー部分といった加工は行えませんが、形彫り放電加工なら加工可能です。ただし放電加工の特性上、導電性のない素材は加工できません。さらに、一回の放電で削れる量が少ないので、加工に時間がかかります。
細いワイヤー線に電流を流すことで、ワークを切断していく加工方法です。ワイヤー線がワークに直接接触するわけではないので、残留応力の発生を抑えられます。その結果、寸法誤差が軽減された高精度な加工が可能です。
どんなに硬い金属でも切れるので、航空機関連の部品や家電製品・携帯電話の金属部品など、幅広い用途で使われます。精度が高い一方、加工速度が遅いのがデメリットです。量産には向いていないことに、注意してください。
電解加工を応用して開発された曲孔放電加工は、パイプ状に形成された電極に電流と硝酸を流すことで、ワークの金属をイオン化して分解する技術。金属の分解により、加工くずの発生が抑えられるのが特徴です。
硬度の高い金属でも、加工が難しい斜め方向やR形状を長尺かつ小径に加工できます。他の放電加工同様、導電性がない素材には対応できません。主に、特殊ノズルや金型の冷却水管路など、曲率を持った孔による効率化を図る場合に活用できます。
微細な工具電極を用いて、極わずかな放電エネルギーによって加工する方法です。微細形状の電子部品や光学部品、微細ギアの金型などに利用されます。
加工液のなかで非接触加工を行うため、応力や熱による変形の心配がありません。そのため、切削加工や研削加工では難しい高硬度の素材への高精度加工を行えます。
また刃物を使った加工では工具径と工具の長さに制約がありますが、放電加工を採用した微細加工では、工具による制限がないのも特徴です。
放電加工を用いた深穴加工では、非常に小さな電極を使用してワークに穴を開けます。そのため、電気を通す素材であれば、硬さに関係なく深く微細な穴を開けられるのが特徴です。
基本的に、放電加工で深穴加工できる深さの上限は決まっていません。穴の直径の100倍以上に対応できるとも言われており、幅広い用途で活用できるのが分かります。
しかし深い穴をあければあけるほど電極の消費に繋がるため、コストがかさむことも念頭に置きましょう。
※選定条件
2021年10月4日時点で「放電加工会社」とGoogleで検索し上位表示された放電加工会社57社を調査。下記条件全てに当てはまる会社をピックアップしました。
・品質=技術力として「加工精度3μm以下」
・価格=「安価・低価格の明記」
・納期=「短納期対応の可否」