Помимо ЧПУ:что такое электроэрозионная обработка?

Многие современные лопатки турбин, стенты и детали для отделки оптических зеркал изготавливаются с использованием процессов электроэрозионной обработки. Вот что вам нужно знать об освобождении ваших материалов от их необработанной формы.

Это электричество. Это увлекательно. И это оказывает реальное влияние на производство. По оценкам Zion Market Research, в 2017 году объем электроэрозионной обработки составил примерно 4,6 млрд долларов США, а к 2024 году ожидается, что он вырастет почти до 8 млрд долларов США.

Все большее число токарных и фрезерных станков с ЧПУ используют электроэрозионную обработку для создания деталей, которые иначе невозможно обработать. Эти компоненты в основном используются в аэрокосмической и медицинской промышленности. Современная автомобильная промышленность, как правило, не использует электроэрозионную обработку, за исключением некоторых инструментов.

Электроэрозионная обработка означает внедрение новых методов обработки. Это не «традиционное» оборудование с ЧПУ. Есть графитовые и медные электроды, которые нужно понимать и управлять ими, а также необходимость в правильном удерживании и программном обеспечении для конкретного приложения.

Ничто из этого не является особенно сложным, но, как и любая новая технология, требует некоторых первоначальных инвестиций, а также непредубежденности. Хорошей новостью для мастерских является то, что EDM открывает двери, которые в противном случае могли бы остаться закрытыми.

Что такое Электроразрядная обработка и как она работает?

Электроэрозионная обработка использует электрическую энергию для «разъедания» материала заготовки. Генерирует серию высокочастотных искр между электропроводящей заготовкой и электродом из меди, латуни, графита или вольфрама и сплавов каждого из них.

Когда искра переходит от электрода к заготовке, она уносит микроскопические кусочки материала, которые затем смываются диэлектрической жидкостью. Жидкость обычно представляет собой деионизированную воду или специальное непроводящее масло. Возможна очень тонкая отделка, а точность лучше всего измеряется в микронах.

Существует три различных типа электроэрозионных станков:проволочный электроэрозионный станок, также называемый «WEDM», электроэрозионный электроэрозионный станок и обычный электроэрозионный электроэрозионный станок. Все они основаны на одном и том же принципе высокоэнергетической эрозии и доступны с пятью осями движения, но вы можете получить больше осей с вращающимся приспособлением.

Все три способны обрабатывать все, от алюминия до карбида, при условии, что материал является проводящим. Однако одним из ключевых отличий является электрод, который можно рассматривать как режущий инструмент.

Что такое Wire EDM?

В WEDM используется катушка с проволокой из медного или латунного сплава, которая непрерывно пропускается через заготовку. Думайте об этом как о высокоточной ленточной пиле.

Типичные диаметры проволоки варьируются от 0,004 до 0,012 дюйма, хотя доступны проволоки до 0,0006 дюйма. WEDM широко используется в производстве инструментов и штампов, а также для вырезания небольших пазов и аналогичных сложных элементов в медицинских компонентах.

Чтобы углубиться, посмотрите это видео. Источник:Надежный EDM

Что такое электроэрозионное сверление отверстий?

Электроэрозионное сверление отверстий, или «отверстие для вскрытия отверстий», основано на трубчатом электроде с диэлектрической жидкостью, протекающей через его центр и обратно наружу, аналогично буровому долоту с подачей охлаждающей жидкости.

Как отмечает Эван Сайверсон, бизнес-менеджер по добавкам и HSM в Sodick Inc., электроэрозионные сверла являются основным методом изготовления отверстий диффузора в деталях лопаток и лопастей реактивных двигателей.

Чтобы углубиться, посмотрите это видео. Источник:EDM Precision

Что такое Sinker EDM?

Электроды, используемые с электроэрозионной обработкой грузил (обычно графитовые или медные), часто обрабатываются в зеркальном или обратном отображении формы заготовки, хотя также используются круглые, квадратные и другие формы. Как и при электроэрозионном сверлении отверстий, электрод можно заставить вращаться, двигаться по орбите или погружаться в заготовку и из нее, увеличивая скорость съема металла и создавая различные уникальные геометрические формы.

Какой бы ни была технология, такие эксперты, как Эрик Остини, менеджер по продукции для электроэрозионной обработки компании GF Machining Solutions, и его коллеги сразу же выделяют три наиболее важные особенности электроэрозионной обработки:промывка, промывка и промывка. Это связано с тем, что без эффективной промывки возникает короткое замыкание, за которым следует снижение производительности, плохое качество деталей и, возможно, повреждение электрода.

Чтобы углубиться, посмотрите это видео. Источник:Инструменты U-SME

Когда нужна EDM?

Где вы можете использовать EDM в своем магазине? Брайан Пфлюгер, менеджер по продукции для электроэрозионной обработки компании Makino Inc., говорит, что по мере того, как материалы заготовки становятся все труднее обрабатывать обычными средствами, процесс электроэрозионной обработки становится более привлекательным и продуктивным. Примеры включают увеличение отношения длины к диаметру и везде, где требуются очень маленькие режущие инструменты.

Электроэрозионная обработка имеет некоторые преимущества перед фрезерованием и токарной обработкой. Поскольку электроэрозионная обработка является бесконтактным процессом, можно обрабатывать очень маленькие, тонкостенные, сотовые или высокие заготовки, не опасаясь прогиба.

Заусенцев при электроэрозионной обработке нет. Возможны острые внутренние углы с радиусом до 0,001 дюйма. Дорогие материалы, такие как золото или платина, могут обрабатываться практически без потери материала на стружку. А удержать пару «десятых» с электроэрозионной обработкой — это относительно легко, даже в неприятных сплавах с высоким содержанием никеля, таких как Rene 41 и L-605, где не стоит беспокоиться о быстром износе инструмента.

Производители аэрокосмической отрасли используют электроэрозионный станок для изготовления фигурных отверстий в лопатках турбин. Медицинские компании используют его, чтобы нарезать стенты, нарезать зажимы и обработать зубы на крошечных зажимах типа «крокодил». Производители зубчатых колес используют его для производства одноразовых звездочек. Производители оптических компонентов делают с ним зеркальные покрытия.

Список можно продолжить.

Какие инструменты вы используете с EDM?

Несмотря на свои широкие возможности, электроэрозионный станок не сложнее в эксплуатации, чем любой другой станок с ЧПУ. Электроэрозионные станки имеют одинаковые оси X, Y и Z. Многие системы EDM имеют диалоговое управление, аналогичное токарным станкам и обрабатывающим центрам, в то время как другие поддерживают использование G-кода, постоянных циклов и программного обеспечения для автономного программирования.

Тиски и зажимы, используемые для захвата заготовок, также аналогичны тем, что используются повсюду в мастерской, но обычно они изготавливаются из нержавеющей стали серии 400, а не из инструментальной стали и чугуна.

Тем не менее, процессы электроэрозионной обработки значительно различаются, с упором на промывку, стратегии орбитального движения, удержание пробок и количество проходов. Но нет ничего такого, чего бы любой опытный машинист не смог быстро усвоить.

<сильный>  Вы работали с EDM? Это сложно? Говорите правду в форум по металлообработке <сильный>. [требуется регистрация]