放電加工（EDM）の品質を大きく左右するのが「電極素材」です。一般的に銅電極とグラファイト電極の2種類が多く使用されますが、どちらが優れているかは用途や条件によって異なります。本稿では、梅村技研の加工現場で培った経験をもとに、それぞれの特性と選定のポイントを解説します。

◎ 銅電極の特長と強み

銅電極は導電率が高く、放電の安定性に優れています。電極摩耗が少なく、細部の再現性にも適しているため、鏡面仕上げや微細形状加工など、仕上げ精度が求められる場面で多用されます。また、電極面の仕上げが滑らかで、表面粗さを抑えた加工がしやすいのも利点です。ただし、比重が高いため大型電極では重量が増し、段取りや治具設計に配慮が必要です。

◎ グラファイト電極の特長と強み

一方で、グラファイト電極は軽量かつ切削性に優れ、複雑形状を短時間で加工できる点が大きな魅力です。電極加工の段階での工具摩耗が少なく、形状自由度が高いため、3D形状や深いキャビティの放電加工で威力を発揮します。また、銅に比べて加工時間を短縮できるケースが多く、コスト面でも優位です。ただし、粉塵が発生しやすく、加工環境の管理が重要になります。

◎ 加工精度と摩耗の比較

放電加工時の摩耗率は、銅電極のほうがやや低く、細かい放電痕を出すのに向いています。対してグラファイト電極は摩耗しやすい一方、放電特性を制御することで、実質的な摩耗量を最小限に抑えることも可能です。当社では、グラファイト電極の粒度・密度を選定し、加工条件を微調整することで、銅電極に匹敵する精度を実現しています。

◎ 梅村技研での選定基準

梅村技研では、製品形状・放電条件・生産ロット数などを考慮し、電極材を最適化しています。たとえば、自動車金型や医療機器向けの微細キャビティでは銅電極を採用し、複雑形状や大型金型にはグラファイト電極を使用。さらに、加工段階での熱変位補正やCAD/CAM連携により、電極の摩耗データを次工程にフィードバックする仕組みも構築しています。

◎ まとめ：性能とコストの最適バランスを

銅電極とグラファイト電極、どちらが「優位」かは一概に言えません。求める精度・形状・コストバランスによって最適解は変わります。重要なのは素材の特性を理解し、設計・加工・放電の各工程で一貫した最適化を図ることです。当社では、蓄積した加工データと経験をもとに、電極選定から仕上げまで最適なご提案を行っています。放電加工の品質向上・効率化をお考えの方は、ぜひ一度ご相談ください。