کلمات کلیدی: ماشینکاری تخلیه الکتریکی نیمه‌خشک، روش طراحی آزمایش تاگوچی، میدان مغناطیسی، نرخ براده برداری، نرخ سایش ابزار، زبری سطح. فهرست مطالبعنوان صفحهتشکر و قدردانی ............. تتقدیم .......... ثچکیده ........ جفهرست مطالب ....... حفهرست شکل‌ها .......... زفهرست جداول ..... صفصل اول: کلیات ........ 11-1- مقدمه ....... 21-2- تاریخچهفرآیند ماشینکاری تخلیه الکتریکی ......... 41-3- مکانیزم براده‌برداری فرآیند ماشینکاری تخلیه الکتریکی . 41-4- پارامترهای ورودی و خروجی فرآیند ماشینکاری تخلیه الکتریکی 61-4-1- متغيرهايورودي فرآیندماشینکاری تخلیه الکتریکی . 6 1-4-2- متغيرهايخروجيفرآیند ماشینکاری تخلیه الکتریکی .... 61-5- مزایای فرآیند ماشینکاری تخلیه الکتریکی.............. 71-6- دی‌الکتریک واسطه ............ 71-6-1- فرآیند ماشینکاری تخلیه الکتریکی معمولی ....... 91-6-2- فرآیند ماشینکاری تخلیه الکتریکی معمولی با دی‌الکتریک حاوی پودر..................................................... 91-6-3- فرآیند ماشینکاری تخلیه الکتریکی خشک .......... 91-6-4- فرآیند ماشینکاری تخلیه الکتریکی نیمه‌خشک ...... 101-7- ساختمان ماشین EDM................................. 101-7-1- برش‌کاری سیمی با EDM......................... 111-7-2- EDM به روش غوطه‌وری .......................... 121-7-3- فرزکاری با EDM............................. 131-8- سایر فرآیندهای بر پایه EDM......................... 131-8-1- فرآیند ماشینکاری تخلیه الکتریکی به همراه میدان مغناطیسی ..................................................... 131-8-2- فرآیند ماشینکاری تخلیه الکتریکی به کمک ارتعاشات التراسونیک ..................................................... 141-9- مروری بر پژوهش های انجام شده در ارتباط با فرآیند ماشینکاری تخلیه الکتریکی نیمه‌خشک ...................................... 151-10- مروری بر پژوهش های انجام شده در ارتباط با اعمال میدان مغناطیسی در فرآیند ماشینکاری تخلیه الکتریکی......................... 211-11- اهداف پژوهش ..................................... 251-12- ساختار پایان‌نامه ................................. 26فصل دوم: تجهیزات مورد استفاده و روش آزمایش .......... 272-1- تجهیزات آزمایشگاهی ................................ 282-1-1- دستگاه ماشینکاری تخلیه الکتریکی .............. 282-1-2- مکانیزم‌های اضافه شده به دستگاه ............... 292-1-2-1- مکانیزم آماده‌سازی سیال دی‌الکتریک برای فرآیند ماشینکاری تخلیه الکتریکی نیمه‌خشک ................................ 302-1-2-1-1- کمپرسور....................... 312-1-2-1-2- پمپ........................... 322-1-2-1-3- دبی سنج....................... 322-1-2-1-4- رگلاتور........................ 332-1-2-2- مکانیزمتامينحرکت دورانی ابزار......... 342-1-2-3- مکانیزم اعمال میدان مغناطیسی .......... 352-1-3- دورسنجنوري ................................ 352-2- مواد و ترکیبات آزمایش ............................. 362-2-1- قطعهكار ................................... 362-2-2- ابزار ..................................... 362-3- انجام محاسبات لازم ................................. 382-3-1- محاسبهنرخبراده‌برداري و نرخ سایش ابزار ....... 382-3-2- اندازه‌گيريزبريسطح .......................... 392-3-3- ضبطشكلموجولتاژدرحينماشينكاري .............. 402-4- انجام آزمایش ..................................... 40فصل سوم: طراحی آزمایش به روش تاگوچی ................. 453-1- تعریف طراحي آزمايش ................................ 463-2- هدف از اجراي طراحي آزمايش ......................... 463-3- مراحل استفاده از تکنیک طراحی آزمایش‌ها .............. 483-4- انواع روش‌هاي طراحي آزمايش ......................... 483-4-1- طراحی آزمایش به روش تاگوچی .................. 483-4-1-1- مقدمه .............................. 483-4-1-2- مزایای روش تاگوچی .................. 493-4-1-3- ویژگی‌های آرایه‌های متعامد ............ 503-4-1-4- شرایط آرایه‌های متعامد در روش تاگوچی .. 513-4-1-5- انتخاب آرایه متعامد متناسب .......... 513-4-1-6- مشخص کردن ستون اثرات متقابل .......... 523-4-1-7- آنالیز واریانس...................... 523-4-1-8- جدول آنالیز واریانس ................ 543-5- نرم‌افزارQualitek.................................... 56فصل چهارم: نتایج و بحث .............................. 574-1- مقدمه ........................................... 584-2- تحلیل نتایج مرحله اول آزمایش‌ها ..................... 594-2-1- نرخ براده‌برداری ........................... 594-2-1-1- بررسی تاثیر پارامترهای ورودی موثر بر نرخ براده‌برداری ..................................................... 594-2-1-2- آنالیز واریانس مربوط به نرخ براده‌برداری و تعیین مقادیر بهینه نرخ براده‌برداری ................................. 614-2-2- نرخ سایش ابزار ............................. 634-2-2-1- بررسی تاثیر پارامترهای ورودی موثر بر نرخ سایش ابزار ..................................................... 634-2-2-2- آنالیز واریانس مربوط به نرخ سایش ابزار و تعیین مقادیر بهینه نرخ سایش ابزار ................................. 654-2-3- زبری سطح ................................... 664-2-3-1- بررسی تاثیر پارامترهای ورودی موثر بر زبری سطح 664-2-3-2- آنالیز واریانس مربوط به زبری سطح و تعیین مقادیر بهینه زبری سطح ....................................... 684-3- تحلیل نتایج مرحله دوم آزمایش‌ها ..................... 694-3-1- نرخ براده‌برداری ............................ 694-3-1-1- بررسی تاثیر پارامترهای ورودی موثر بر نرخ براده‌برداری ..................................................... 694-3-1-2- آنالیز واریانس مربوط به نرخ براده‌برداری و تعیین مقادیر بهینه نرخ براده‌برداری ................................. 714-4-2- نرخ سایش ابزار ............................. 724-3-2-1- بررسی تاثیر پارامترهای ورودی موثر بر نرخ سایش ابزار ..................................................... 724 -3-2-2- آنالیز واریانس مربوط به نرخ سایش ابزار و تعیین مقادیر بهینه نرخ سایش ابزار .................................. 734-3-3- زبری سطح ................................... 754-3-3-1- بررسی تاثیر پارامترهای ورودی موثر بر زبری سطح 754-3-3-2- آنالیز واریانس مربوط به زبری سطح و تعیین مقادیر بهینه زبری سطح ............................................ 774-4- بررسی تاثیر جنس ابزار ............................. 784-4-1- تاثیر جنس ابزار بر نرخ براده‌برداری............. 784-4-2- تاثیر جنس ابزار بر نرخ سایش ابزار ............ 794-4-3- تاثیر جنس ابزار بر زبری سطح ................. 804-5- مقایسه فرآیندهای ماشینکاری تخلیه الکتریکی معمولی، خشک و نیمه‌خشک ..................................................... 814-6- تاثیر اعمال میدان مغناطیسی ........................ 844-6-1- تاثیر میدان مغناطیسی بر نرخ براده‌برداری ...... 844-6-2- تاثیر میدان مغناطیسی بر زبری سطح ............. 864-6-3- تاثیر میدان مغناطیسی بر نرخ سایش ابزار ....... 884-6-4- آنالیز امواج تخلیه ......................... 894-6-5- آنالیز سلامتی سطوح ماشینکاری شده .............. 91فصل پنجم: نتیجه‌گیری و پیشنهادات ..................... 925-1- نتیجه‌گیری ........................................ 935-2- پیشنهادات ........................................ 96مراجع ............................................... 97پیوست‌ها.............................................. 104 فهرست شکلهاعنوان صفحهشکل 1-1- شماتیک فرآیند برش‌کاری سیمی با EDM............... 11شکل 1-2- شماتیک فرآیند EDM به روش غوطه‌وری ............... 12شکل 1-3- شماتیک فرآیند فرزکاری با EDM................... 13شکل 1-4- میکرو تصاویر نوری حفرات تخلیه برای سه جنس مختلف الکترود ابزار الف) ابزار گرافیتی ب) ابزار مسیج) ابزار گرافیتی نفوذ داده شده با مس ................... 16شکل 1-5- زاویه پیشروی ابزار الف) 0= α، ب)100- = αوج)300- = α 18شکل 1-6- زاویه تمایل ابزار الف) 100= βو ب) 030= β......... 18شکل 1-7- میدان مغناطیسی در اطراف ابزار و قطعه‌کار ......... 21شکل 2-1- ماشین اسپارک مورد استفاده در این مطالعه ......... 29شکل 2-2- مکانیزم استفاده شده برای رساندن دی‌الکتریک به فاصله گپ در فرآیند ماشینکاری تخلیه الکتریکینیمهخشک ............................................. 30شکل 2-3- شماتیک مکانیزم استفاده شده برای رساندن دی‌الکتریک به فاصله گپ در فرآیند ماشینکاری تخلیهالکتریکی نیمه‌خشک ..................................... 31شکل 2-4- کمپرسور مورد استفاده در این پژوهش............... 31شکل 2-5- پمپ مورد استفاده در این پژوهش .................. 32شکل 2-6- دبی‌سنج استفاده شده در این پژوهش ................ 33شکل 2-7- رگلاتور مورد استفاده در این پژوهش ............... 33شکل 2-8- مکانیزم تأمین حرکت دورانی ابزار ................ 34شکل2-9- اینورتر مدل LS600................................ 34شکل 2-10- محفظه آهنرباهای مغناطیسی و خطوط میدان مغناطیسی ناشی از آنها در اطراف قطعه‌کار ...................................... 35شکل 2-11- دورسنج نوری مورد استفاده در این مطالعه ......... 35شکل 2-12- قطعه‌کار مورد استفاده در این مطالعه ............. 36شکل 2-13- ابزار مورد استفاده در این مطالعه ............... 37شکل 2-14- ترازوی دیجیتالی Radwag‐WTB...................... 38شکل 2-15- زبری سنج Mahrperthometer M2........................ 39شکل 2-16- اسيلوسكوپ ديجيتالی1052U–GDS..................... 40شکل 3-1- فلوچارت تحلیل نتایج ........................... 53شکل 4-1- نمودارهای اثر اصلی مربوط به نرخ براده‌برداری در فرآیند ماشینکاری تخلیه الکتریکی نیمهخشکدر مرحله اول آزمایش‌ها ................................ 61شکل 4-2- نمودارهای اثر اصلی مربوط به نرخ سایش ابزار در فرآیند ماشینکاری تخلیه الکتریکی نیمهخشکدر مرحله اول آزمایش‌ها.................................. 64شکل 4-3- نمودارهای اثر اصلی مربوط به زبری سطح در فرآیند ماشینکاری تخلیه الکتریکی نیمهخشکدر مرحله اول آزمایش‌ها.................................. 67شکل 4-4- نمودارهای اثر اصلی مربوط به نرخ براده‌برداری در فرآیند ماشینکاری تخلیه الکتریکی نیمهخشکدر مرحله دوم آزمایش‌ها.................................. 70شکل 4-5- نمودارهای اثر اصلی مربوط به نرخ سایش ابزار در فرآیند ماشینکاری تخلیه الکتریکی نیمهخشکدر مرحله دوم آزمایش‌ها.................................. 73شکل 4-6- نمودارهای اثر اصلیمربوط به زبری سطح در فرآیند ماشینکاری تخلیه الکتریکی نیمهخشکدر مرحله دوم آزمایش‌ها................................. 76شکل 4 -7- مقایسه نرخ براده‌برداری به دست آمده با دو ابزار مسی و برنجی در سطوح انرژی تخلیه مختلف ................................ 78شکل 4-8- مقایسه نرخ سایش ابزار به دست آمده با دو ابزار مسی و برنجی در سطوح انرژی تخلیه مختلف ................................ 79شکل 4-9- مقایسه زبری سطح به دست آمده با دو ابزار مسی و برنجی در سطوح انرژی تخلیه مختلف ..................................... 80شکل 4-10- (الف) نرخ براده‌برداری، (ب) نرخ سایش ابزار و (ج) زبری سطح، به دست آمده با فرآیند ماشینکاریتخلیه الکتریکی معمولی، نیمه‌خشک و خشک در سطوح انرژی تخلیه کم، متوسط و زیاد ............................................... 82شکل 4-11- نمودارهای اثر اصلیمربوط به نرخ براده‌برداری در فرآیند ماشینکاری تخلیه الکتریکی نیمه‌خشک بامیدان مغناطیسی و در غیاب میدان مغناطیسی ................ 86شکل 4-12- نمودارهای اثر اصلیمربوط به زبری سطح در فرآیند ماشینکاری تخلیه الکتریکی نیمهخشکبا میدان مغناطیسی و در غیاب میدان مغناطیسی ............ 87شکل 4-13- نمودارهای اثر اصلیمربوط به نرخ سایش ابزار در فرآیند ماشینکاری تخلیه الکتریکی نیمهخشکبا میدان مغناطیسی و در غیاب میدان مغناطیسی ............ 89شکل 4-14- امواج تخلیه فرآیند ماشینکاری تخلیه الکتریکی نیمه‌خشک (الف) در غیاب میدان مغناطیسی و(ب) با میدان مغناطیسی، پس از 10 دقیقه ماشینکاری ......... 90شکل 4-15- میکرو تصاویر نوری سطوح ماشینکاری شده با فرآیند ماشینکاری تخلیه الکتریکی نیمه‌خشک،(الف) با میدان مغناطیسی و (ب) در غیاب میدان مغناطیسی .... 91 فهرست جداولعنوان صفحهجدول 2-1- مشخصات دستگاه EDM............................ 29جدول 2-2- ترکیب شیمیایی قطعه‌کار ........................ 36جدول 2-3- مشخصات اصلی ابزار مسی ........................ 37جدول 2-4- مشخصات اصلی ابزار برنجی ....................... 38جدول 2-5- پارامترهای ثابت مرحله اول آزمایش‌ها............. 41جدول 2-6- شرایط مرحله اول آزمایش‌ها(جدول طراحی آزمایش تاگوچی و سطوح پارامترهای ورودی برای مرحلهاول آزمایش‌ها) ....................................... 41جدول 2-7- پارامترهای ثابت مرحله دوم آزمایش‌ها ............. 42جدول 2-8- شرایط مرحله دوم آزمایش‌ها (جدول طراحی آزمایش تاگوچی و سطوح پارامترهای ورودی برای مرحله دومآزمایشها) ........................................... 42جدول 2-9- شرایط انجام آزمایش‌ها در مرحله سوم و چهارم....... 43جدول 2-10- پارامترهای ثابت مرحله سوم و چهارم آزمایش‌ها ..... 44جدول 2-11- سایر شرایط ماشینکاری برای مرحله پنجم آزمایش‌ها .. 44جدول 3-1- آرایه متعامد............................. 50جدو ل 3-2- جدول آنالیز واریانس برای یک آرایه متعامد L9 با چهار فاکتور کنترلی ............................................... 55جدول 4-1- آنالیز واریانس برای نرخ براده‌برداری در مرحله اول آزمایش‌ها ..................................................... 62جدول 4-2- مقدار فاکتورهای ورودی برای رسیدن به مقدار بهینه نرخ براده‌برداری در مرحله اول آزمایش‌ها ...................... 62جدول 4-3- آنالیز واریانس برای نرخ سایش ابزار در مرحله اول آزمایش‌ها 65جدول 4-4- مقدار فاکتورهای ورودی برای رسیدن به مقدار بهینه نرخ سایش ابزار در مرحله اول آزمایش‌ها ............................ 65جدول 4-5- آنالیز واریانس برای زبری سطح در مرحله اول آزمایش‌ها 68جدول 4-6- مقدار فاکتورهای ورودی برای رسیدن به مقدار بهینه زبری سطح در مرحله اول آزمایش‌ها .................................... 68جدول 4-7- آنالیز واریانس برای نرخ براده‌برداری در مرحله دوم آزمایش‌ها ..................................................... 71جدول 4-8- مقدار فاکتورهای ورودی برای رسیدن به مقدار بهینه نرخ براده‌برداری در مرحله دوم آزمایش‌ها ...................... 71جدول 4-9- آنالیز واریانس برای نرخ سایش ابزار در مرحله دوم آزمایش‌ها 74جدول 4-10- مقدار فاکتورهای ورودی برای رسیدن به مقدار بهینه نرخ سایش ابزار در مرحله دوم آزمایش‌ها ............................ 74جدول 4-11- آنالیز واریانس برای زبری سطح در مرحله دوم آزمایش‌ها 77جدول 4-12- مقدار فاکتورهای ورودی برای رسیدن به مقدار بهینه زبری سطح در مرحله دوم آزمایش‌ها .................................... 77 فصل اول کلیات 1-1- مقدمهفرآیندهای ماشینکاری، شکل‌دهی و ریخته‌گری از جمله فرآیندهای پرکاربرد مورد استفاده در تولید قطعات صنعتی می‌باشند که هر کدام از این فرآیندها دارای ویژگی‌ها، مزایا و معایب خاصی هستند ]1.[ فرآیند ماشینکاری، برداشت براده از قطعه‌کار برای تولید هندسه‌ای خاص با درجه‌ی خاصی از دقت و صافی سطح است. یکی از ویژگی‌های فرآیند ماشینکاری که آن را از فرآیندهای دیگر متمایز می‌کند، کم شدن وزن و حجم قطعه‌کار در اثر براده‌برداری از آن است ]2.[قدمت روش‌های براده‌برداری به زمان‌های قدیم می‌رسد و زمانی که مردم اولیه قطعات مورد نیازشان را توسط دست یا ابزار تهیه شده از جنس استخوان، چوب یا سنگ بریده و تولید می‌کردند. تا قرن هفدهم، قطعات مورد نیاز مثل واگن‌ها، قایق‌ها و لوازم ابتدایی، توسط همین ابزار‌های ساده و ابتدایی و روش‌های مکانیکی بسیار ساده ساخته می‌شدند. با به عرصه آمدن آب، بخار و سپس برق به عنوان منابع انرژی جدید و با کاربرد فولاد‌‌های آلیاژی بهسازی شده در ساخت ابزارها، در قرن هجدهم و نوزدهم، صنعت ماشین‌ابزار پا به عرصه وجود گذاشت و ماشین ابزار‌های مختلفی مانند ماشین‌تراش، داخل‌تراش، صفحه‌تراش، ماشین‌های مته، ماشین‌های فرز، ماشین‌های سنگ‌زنی، ماشین‌های ابزار هونینگ[1]، بورینگ[2] و ماشین‌های مخصوص، در تولید قطعات مختلف استفاده شدند ]3.[در همه فرآیندهای ماشینکاری سنتی[3] باید ابزاری سخت‌تر از قطعه‌کار حضور داشته باشد و این ابزار باید تا عمق معینی در قطعه‌کار نفوذ کند. در ضمن، ابزار و قطعه‌کار باید نسبت به هم حرکت داشته باشند تا عملیات براده‌برداری انجام گیرد. فرآیندهای ماشینکاری سنتیرا می توان به دو دسته زیر تقسیم‌بندی کرد ]2:[با پیشرفت تکنولوژی و صنایع مختلفی مانند خودروسازی، هوا و فضا و ساخت راکتورهای هسته‌ای در قرن نوزدهم و بیستم، نیاز به موادی با استحکام بالا، سخت، دارای چقرمگی و نسبت استحکام به وزن بالا مانند آلیاژهای مقاوم در برابر دماهای بالا، سرامیک‌ها، کاربیدها، استلیت‌ها[4] (آلیاژهای پایه کبالت) و کامپوزیت‌های تقویت شده با الیاف،تبدیل به نیازی اساسی شد.افزایش سختی جنس قطعه‌کار در فرآیندهای ماشینکاری سنتی، مشکلاتی را مانند کاهش سرعت برشی و در نتیجه مقرون به صرفه نبودن اقتصادی را به دنبال دارد بطوریکه در برخی موارد، ابزار نمی‌تواند از مواد سخت قطعه‌کار براده‌برداری کند. از طرفی، دستیابی به جنس ابزاری که به اندازه کافی سخت باشد تا بتواند از مواد با استحکام بالا براده‌برداری کند، امکان‌پذیر نیست. همچنین، نیاز‌های دیگری مانند صافی سطح بهتر، دقت هندسی بیشتر، نرخ تولید بالاتر، توانایی ماشینکاری اشکال پیچیده، ماشینکاری در مقیاس‌های خیلی کوچک، ماشینکاری نقاطی از قطعه‌کار که دسترسی به آنها دشوار است و با روش‌های سنتی امکان براده‌برداری از آنها وجود ندارد، ایجاد سوراخ‌های با زاویه‌ی ورودی کم، سوراخ‌های غیر دایروی و منحنی شکل و سوراخ‌های بدون پلیسه در مواد سخت و با استحکام بالا، به رشد و توسعه فرآیندهای براده‌برداری جدیدی بنام فرآیندهای ماشینکاری پیشرفته[5] (مدرن یا غیر سنتی) منجر شد ]4.[در فرآیندهای پیشرفته ماشینکاری، ابزار برشی سطح قطعه‌کار را نمی‌تراشد، بلکه از انرژی بصورت مستقیم، برای برداشت ماده از قطعه‌کار استفاده می‌شود. دامنه کاربرد فرآیندهای پیشرفته ماشینکاری را خواص قطعه‌کار مانند رسانایی الکتریکی، رسانایی حرارتی و دمای ذوب، تعیین می‌کنند ]5.[فرآیندهای پیشرفته ماشینکاری را می توان به دسته‌های مکانیکی، ترمو‌الکتریکی، الکتروشیمیایی و شیمیایی تقسیم بندی کرد. فرآیند ماشینکاری با تخلیه الکتریکی[6]، ماشینکاری التراسونیک[7] و ماشینکاری الکتروشیمیایی[8] نمونه‌هایی از فرآیندهای پیشرفته ماشینکاری می‌باشند. در ادامه، فرآیند ماشینکاری با تخلیه الکتریکی بطور مختصر بررسی می‌شود ]4.[1-2- تاریخچهفرآیندماشینکاری تخلیه الکتریکیسر جوزف پرستیلی در سال 1768، برای اولین بار سایش فلز با تخلیه‌های جرقه‌ای (اسپارک)[9] را تجربه کرد. بیش از صد سال سپری شد تا از این اثر استفاده عملی شود، تا اینکه در سال 1943، دو فرد روسی به نامهای بی . آر و ان . آی . لازارنکو، نتیجه گرفتند که از تخلیه جرقه می‌توان برای ماشینکاری مواد جدیدی که شکل‌دهی آنها با روش‌های قبلی مشکل است، استفاده کرد ]6.[1-3- مکانیزم براده‌برداری فرآیند ماشینکاری تخلیه الکتریکیدو الکترود فلزی که یکی از آنها به شکل از پیش تعیین شده (ابزار) و دیگری قطعه‌کار است، در یک سیال دی‌الکتریک مثل نفت، غوطه‌ور می‌شوند. یکسری پالس ولتاژ، اغلب به شکل مستطیل با فرکانس KHZ5، بین دو الکترود که با فاصله کوچکی (mm 01/0-5/0) از هم جدا شده‌اند، اعمال می‌شود. استفاده از این پالس‌های ولتاژ در چنین فاصله کمی باعث تجزیه الکتریکی دی‌الکتریک بصورت موضعی می‌شود. این پدیده در یک کانال به شعاع تقریبی 10(کانال پلاسما)[10] اتفاق می افتد. علت این تجزیه الکتریکی، شتاب‌گیری الکترون‌های خروجی از کاتد به سمت آند، بر اثر میدان الکتریکی موثر است. این الکترون‌ها با اتم‌های خنثی دی‌الکتریک برخورد کرده و یون‌های مثبت و منفی بیشتری ایجاد می‌کنند که آنها نیز به ترتیب به سمت کاتد و آند شتاب می گیرند. هنگامی‌که الکترون‌ها و یون‌های مثبت به آند و کاتد می‌رسند، انرژی جنبشی خود را به صورت گرما از دست می‌دهند، بطوریکه دستیابی به دمای°C8000 -12000 در الکترودها امکان‌پذیر است. بنابراین با جرقه‌های بسیار کوتاه‌‌مدت،دمای موضعی الکترون‌ها به بیش از نقطه ذوب طبیعی آنها می‌رسد.به علت تبخیر دی‌الکتریک، فشار در کانال پلاسما به سرعت به مقدار حدود bar 200افزایش پیدا می‌کند. اگر‌چه این فشار بالا از تبخیر فلز فوق گرم جلوگیری می‌کند، ولی با این وجود، هنگامی‌که ولتاژ در پایان پالس برداشته می‌شود، فشار ناگهان افت کرده و فلز فوق گرم تبخیر می‌شود و به این ترتیب فلز از الکترودها برداشته می‌شود.رابطه بین مقادیر فلز برداشته شده از آند و کاتد به سهم نسبی الکترون‌ها و یون‌های مثبت در کل جریان بستگی دارد. چون جرم یون‌های مثبت 10000 برابر بیشتر از الکترون‌ها بوده و سخت‌تر حرکت می‌کنند، در مراحل اولیه تخلیه، جریان الکترون غالب است، بنابراین ابتدا سایش آند (قطعه‌کار) بیش از کاتد است، اما در ادامه و با پیشرفت فرآیند، پهنای کانال پلاسما زیاد شده و شدت جریان در دهانه بین‌الکترودی کم می‌شود، به این ترتیب، بر اثر کاهش الکترون‌ها، سهم یون‌های مثبت بیشتر شده و با افزایش جریان یون‌های مثبت، مقدار فلز بیشتری از کاتد (ابزار) برداشته می‌شود و سایش کاتد بیشتر می‌گردد. بنابراین با توجه به نیاز به پرداخت‌کاری یا خشن‌کاری، قطبیت[11] ابزار و قطعه‌کار مشخص می‌شود. جرقه‌ها عموماً در مناطقی که میدان الکتریکی موضعی بیشتر است، تولید شده و هر جرقه مقدار کمی از فلز روی الکتروهای ابزار و قطعه‌کار را برمی‌دارد. با حرکت پیشرو ابزار به سمت قطعه‌کار که با یک سیستم کمکی الکترونیکی انجام می‌شود،