Когда вводить электроэрозионную обработку в производство: стратегическое руководство

Что такое электроэрозионная обработка (ЭЭО / EDM)?

Электроэрозионная обработка (EDM) — нетрадиционный процесс обработки. Материал удаляется с детали без механического воздействия на неё с помощью электрического тока, проходящего между электродом и деталью, разделенными диэлектрической жидкостью.

В сочетании с компьютерным числовым управлением (ЧПУ) и использованием ПО CAD/CAM, электроэрозионная обработка стала высокоточным и надежным методом обработки, который теперь является более основополагающей технологией, работающей наравне с традиционным оборудованием. Любой проводящий материал можно обработать на ЭЭО-станке. Распространенные материалы — металлы или сплавы вроде закаленной стали, титана и композитов. На самом деле, обработка труднопрерабатываемых материалов вроде Хастеллоя, Нитраллоя, Васпалоя и Нимоника стала обыденной. Самое популярное применение ЭЭО — обработка форм, штампов и инструментов из закаленной стали и труднопрерабатываемых или сложных деталей традиционными методами.

Типы электроэрозионной обработки?

Существует три разных типа электроэрозионной обработки: проволочная ЭЭО, пиерсная (sinker) ЭЭО и ЭЭО сверления отверстий.

Проволочная ЭЭО (Wire EDM)

Также известна как проволочная эрозия, проволочное выжигание или искровая ЭЭО. Проволочная ЭЭО — популярный выбор производителей по разным отраслям. В проволочной ЭЭО тонкий провод, обычно латунный, работающий как электрод, эродирует деталь. Провод подается от автоматической подачи с бобинкой, которая может регулировать скорость резки в зависимости от провода и условий резки. Проволочная ЭЭО чаще всего используется в производстве форм и штампов. Другие материалы для провода можно использовать, если нужна более высокая производительность, увеличенная скорость или улучшенная чистота поверхности. Или если нужно обработать толстую деталь, используют высокопроизводительный провод, выдерживающий тепло, сохраняющий стабильность реза и устойчивый к обрыву.

Пьерсная (RAM) ЭЭО

Также известна как конвенциональная ЭЭО, штамповка полостей, полостная ЭЭО, вертикальная ЭЭО или плунж-ЭЭО. Форма предварительно обрабатывается в графите или меди и становится электродом. Этот электрод удаляет материал с детали, создавая негативную версию своей исходной формы.

ЭЭО сверления отверстий (Hole Drilling EDM)

Также известна как hole popper, быстрая ЭЭО сверления или стартовая ЭЭО сверления. Этот процесс используется для сверления отверстий. Он использует полый или трубчатый электрод и может обрабатывать экстремально мелкие и глубокие отверстия без необходимости снятия заусенцев или выравнивания.

Преимущества ЭЭО

• Хотя электроэрозионная обработка не является высокоскоростным процессом, она, как правило, более предсказуема, точна и повторяема. Она идеальна для малосерийных операций с жесткими допусками, таких как авиакосмическая и медицинская приборостроение.
• ЭЭО-обработка может выполняться без присмотра, что снижает затраты на эксплуатацию и производство.
• ЭЭО может обрабатывать более твердые материалы.
• ЭЭО может создавать сложные формы со всеми отличными чистотами поверхности, снижая потребность в вторичной обработке.
• ЭЭО использует только провод, а не дорогие режущие инструменты, которые изнашиваются. С автоматической подачей провода у вас всегда свежий режущий инструмент.
• ЭЭО хорошо подходит для производства деталей, работающих под высоким напряжением и температурой.

Очевидные причины ввести ЭЭО в собственное производство

ЭЭО — отличный выбор в регулярном производственном запуске, если вы хотите гладкую чистоту поверхности, точную и без заусенцев без пост-обработки, которая часто необходима с другими производственными процессами. И если вы озабочены настройкой и удобством использования, большинство ЭЭО-станков имеют ЧПУ и используют автоматизированное ПО для программирования функций. Это также особенно популярно для малосерийного производства вроде прототипов, которые могут быть произведены с более высоким качеством. Прототипы из хрупких или дорогих материалов склонны производиться более целесообразно процессом ЭЭО из-за отсутствия контакта с материалом, гладких краев с первого прохода и более низкого уровня щепок.

С её высокосложным процессом и отсутствием механической силы на детали, ЭЭО может быть единственной альтернативой конвенциональному удалению металла. Она обеспечивает высокую точность, точные допуски и способность производить сложные или сложноформированные детали, или хрупкие контуры с более твердыми материалами вроде вольфрамового карбида или титана. С инхаусной ЭЭО цех может контролировать процесс — от лид-тайма, планирования и поставки.

Так когда на самом деле приходит время купить ЭЭО?

Для оправдания первой проволочной ЭЭО цех обычно измеряет сумму, потраченную на аутсорсинг ЭЭО-работ в прошлом году. Когда она равна месячной стоимости ЭЭО, имеет смысл ввести процесс вhaus.

Но фокус только на затратах аутсорсинга vs инхаус может быть немного кратковзорым, учитывая преимущества выше. А как насчет скрытых выгод — предложения этого нового процесса клиентам перед конкуренциями, позволяя выигрывать больше работ и расширять предложения, или возможности привлечь новых клиентов, которые раньше проходили мимо из-за отсутствия единого источника возможностей. Наличие новой технологии вhaus улучшит общий настрой сотрудников, потому что они увидят себя работающими для прогрессивной компании, не боящейся инвестировать в современные технологии. На самом деле, новая технология вдохновляет новое мышление и не удивляйтесь, если инженерия обнаружит новые способы делать вещи, которые они никогда не рассматривали до появления ЭЭО. Качество приспособлений и оснастки повысится с меньшим трудом, потому что ЭЭО, однажды запущенная, в основном процесс без присмотра.

У Productivity наши продавцы видели закономерность, когда компания стоит на грани оправдания введения ЭЭО вhaus. Как только они принимают это решение, они приятно удивляются, обнаруживая, что перегружены ЭЭО-работой из-за всех новых применений, которые теперь могут выполнить. До прохождения 12 месяцев они купят второй станок. Мы видели это случающимся чаще, чем нет.

Если вы покупаете ЭЭО-станок для своего цеха, он не должен быть «однотрюковой пони». Возможности бесконечны в том, как вы можете использовать вашу ЭЭО, и требуется только ваша инженерная фантазия, чтобы максимально использовать инвестиции. Продукты, когда-то труднопрерабатываемые, теперь можно сделать на вашей новой ЭЭО. Productivity гордится хорошим ассортиментом качественных производителей ЭЭО — Makino, Belmont и SmalTec — для ваших нужд. Для большей информации о наших линейках ЭЭО — свяжитесь с нашей группой продаж.