방전가공

1. 개요

2. 종류

3. 장점

• 코어의 경도, 강도, 인성에 제약을 받지 않는다. 방전으로 발생하는 화학반응에 의해 코어가 깎여나가기 때문에 범용 공구의 힘으로 정밀하게 가공하기 어려운 열처리 금속들도 가공해낼 수 있다.
• 밀링, 선반과 달리 가공과정에서 진동이 발생하지 않아 공구 파손의 위험이 없다. 주로 사용되는 공구는 동으로 만든 전극으로, 다른 제조용 정밀공구에 비해 가격도 저렴하고 형조방전방식의 경우 편리하게 원하는 형상의 공구(전극)로 교체할 수 있다.
• 밀링, 선반과 달리 공구(전극)가 고속회전하지 않으므로 앗 하는 사이 작업자의 손가락이 날아가는 일은 없다.
• 톱밥이나 금속 비산물이 흩날리지 않는다. 화학 반응으로 떼어져 나온 금속 분말은 절연유에 섞여 배출된다.
• 정밀금형의 수정에 유리하다. 회전공구로 작업하려면 앞뒤좌우로 어느 정도 여분의 공간이 필요한데, 방전가공을 이용하면 매우 작고 좁은 틈새도 정확하게 깎아낼 수 있다.

4. 단점

• 형조방전방식의 경우 밀링, 선반과 달리 절연유라 불리는 석유를 사용한다. 약간의 독성이 있어 작업자의 주의가 필요하며, 화재 발생에 유의하여야 한다. 단 와이어 컷 방식의 경우 수중에서 가공하므로 화재의 위험성이 매우 낮다.
• 형조방전방식의 경우 가공 진행에 따라 전극이 소모되므로 하나의 전극으로 장시간 작업할 경우 새 전극을 끼워 오차분을 마저 깎는 추가작업이 필요하다. 예컨대 하나의 원통형 전극으로 100개의 구멍을 연속해서 뚫었다면 1번부터 100번까지 차례대로 지름이 좁아지게 된다. 이 경우 기존 전극을 폐기하고 새 전극으로 갈아끼워 작업을 반복하거나, 기존 전극의 지름을 새로 재고 오차만큼 유동을 줘 재작업을 해야 한다. 단 와이어 컷 방식의 경우 역시 전극으로 사용하는 와이어는 소모되지만 줄을 감아가며 계속 교체가 가능한 와이어이기 때문에 소모되어도 무방하다.
• 와이어 컷 방식의 경우 선을 긋는 방식으로 금속을 잘라내기 때문에 특정한 형상만을 가공할 수 있다.
• 기계를 잘못 만질 경우 감전 가능성이 있다. 헤드와 본체를 동시에 만지게 되면 몸에 전기가 통한다. 고압선을 건드린 것처럼 파지직하고 구워지는 불상사는 일어나지 않지만, 감전이 누적되는 것이 장기적으로 몸에 좋을 리는 없으므로 기계 기동 중 두 부위를 동시에 손으로 짚지 않도록 주의가 필요하다.
• 가공에 소요되는 시간이 긴 편이다. 다시 말해 시간당 깎아낼 수 있는 양이 적다.
• 비전도성 코어는 가공할 수 없다.
• 공구인 전극의 재질이 제한된다. 코어보다 전도성이 높은 물질을 전극으로 사용해야 하는데, 대부분의 경우 스틸이 코어로 사용되므로 전극으로 쓰이는 재료는 동 정도로 한정된다. 은이나 금도 이론상 사용은 가능하지만 가격을 생각하면 사용처는 크게 제한된다.
• 빨리 가공하겠다고 전압을 세게 걸면 전극이 용융된다. 형조방전방식의 경우 아예 전극을 새로 깎아야 하므로 대참사.