방전(EDM)은 밀링 절삭으로 완가공하기가 어려워 남겨놓은 형상을 마무리하는 잔삭 가공이다. 전극에 (-)극을, 피가공물에 (+)극을 연결한 후 높은 전압을 가하면 방전 스파크를 일으킨다. 절삭공구가 진입하지 못하는 협소하고 미세한 부분까지 가공이 가능하다.
전극재료
전극재료로는 황동과 흑연을 주로 사용한다. 정밀 방전에는 구리-텅스텐, 은-텅스텐을 사용하기도 하는데 제한적이다. 이 재료들은 텅스텐을 65% 이상 함유한 소결합금으로 가격이 비싸다. 구리는 99.9% 순도의 재질을 사용하며 얇고 깊은 리브 가공에 유리하다. 자동차부품, 가전부품과 같은 범용 성형품인 경우 전도성과 가공성이 좋은 흑연이 가장 널리 사용되고 있다. 방전가공 면적이 넓은 자동차 금형은 성형부 전체 형상을 한번에 방전가공하는 경향이 있기 때문에 큰 사이즈의 전극이 필요한데 경제적인 측면과 무게 측면에서 볼 때 흑연이 가장 유리하다. 흑연은 강도가 약하지만 절삭가공 속도가 매우 빠르며 가공변형이 거의 없다.
| 종류 | 장점 | 단점 |
|---|---|---|
| 흑연 | ○ 절삭성이 우수하다 ○ 방전가공 속도가 빠르다 ○ 치수정밀도가 우수하다 ○ 전극 소모량이 적다 ○ 무게가 가볍다 | ○ 절삭가공 분진이 발생한 ○ 강도가 약해서 잘 깨진다 ○ 절삭 가공면이 매끄럽지 못하다 |
| 구리 | ○ 강도가 우수하다 ○ 치수정밀도가 우수하다 ○ 전극 소모량이 적다 | ○ 절삭가공이 어렵다 ○ 무게가 무겁다 |
| 구리-텅스텐 은-텅스텐 | ○ 연삭성이 우수하다 ○ 치수정밀도가 우수하다 ○ 전극 소모량이 적다 ○ 표면거칠기가 우수하다 | ○ 가격이 비싸다 ○ 재료 크기가 제한되어 있다 |
| 황동 | ○ 절삭성이 우수하다 ○ 관통구멍 가공에 유리하다 | ○ 적극 소모량이 많다 ○ 방전 가공면이 거칠다 |
전극재료가 갖추어야 하는 조건
전극재료가 갖추어야 할 구비조건은 다음과 같다.
- 기계적 강도와 절삭 가공성이 우수할 것
- 방전 가공성(가공속도, 표면거칠기, 가공정밀도)이 우수할 것
- 방전 가공시 전극 소모가 적을 것
- 내열성과 전기전도도가 우수하고 융점이 높을 것
- 전극 사상이 용이할 것
- 무게가 가볍고 가격이 저렴할 것
