가공이 어려운 니켈계 초내열합금의 소공 가공을 위해 전극 초음파 진동, 전극 회전 및 전극 중심 출수 기능을 통합한 새로운 초음파 진동 복합 전기 방전 소공 고속 가공 시스템을 설계하였다. 해당 시스템은 다른 전기 방전 가공 기계에도 편리하게 적용 가능하며, 니켈계 고내열 합금 GH4099 재료 워크피스에서 일련의 소공 가공 실험을 수행하였다. 가공 전류 및 시간을 변경하여 재료 제거율, 전극 소모율 및 소공 형상 등의 지표를 비교하였다. 실험 결과 초음파 진동 복합 가공이 저전류 가공 시 재료 제거율을 효과적으로 향상시키고 상대 전극 소모율을 줄일 수 있음이 나타났다. 동일 조건에서 피크 전류가 1 A일 때 해당 시스템으로 가공한 구멍 깊이는 일반 전기 방전 가공 대비 89.62% 향상되었으며, 피크 전류 6 A에서는 일반 전기 방전 가공 대비 재료 제거율이 46.42% 증가하고 상대 전극 소모율은 25.85% 감소하였다. 이 시스템은 더욱 안정적인 가공 과정을 제공하며 가공이 어려운 금속 전기 방전 정밀 가공에 편리하고 효율적인 해결책을 제시한다.

전기 방전 가공; 초음파 진동; GH4099; 전극 회전