Что такое электроэрозионная обработка? Проволочный электроэрозионный станок 101

В связи с потребностями производства в различных сферах жизни появилось множество специальных деталей и конструкций. Соответственно, для адаптации к характеристикам многих разновидностей деталей и небольших партий важность электроэрозионной обработки становится все более очевидной. Технология электроэрозионной обработки занимает важное место в сфере производства. Долгое время электроэрозионная обработка (EDM) была высокоточным, востребованным решением и эффективным средством для достижения точной обработки сложных материалов и сложных деталей.

Поэтому в этой статье дайте нам подробную информацию о том, что такое EDM, каков его процесс обработки и конкретные преимущества.

Что такое электроэрозионная обработка

Электроискровая обработка (EDM) — это производственный процесс, известный под многими другими названиями, включая искровую обработку, дуговую обработку , также называемая проволочной электроэрозионной обработкой, проволочной резкой, эдм-резкой, обжигом проволоки, проволочной эрозией.

EDM - это нетрадиционный метод, который не требует механического усилия в процессе удаления, использует одну тонкую проволоку и использует тепло, выделяемое электрическими искрами, вместе с деионизированной водой для резки металла, режущая проволока не касается материала и предотвращает ржавчина.

Ток разделяется между электродом и заготовкой диэлектрической жидкостью, и ток проходит через электрод и заготовку. Если не будет приложено достаточное напряжение, чтобы сделать его электрическим проводником, диэлектрическая жидкость будет действовать как электрический изолятор. Возникающий искровой разряд разъедает заготовку, придавая ей желаемую окончательную форму. Во время этого процесса ток используется для разрезания проводящего материала и получения гладкой поверхности без необходимости других процессов отделки или полировки. Как правило, диапазон диаметров электродов составляет от 0,004″ до 0,012″ (от 0,10 до 0,30 мм), а диаметр может быть больше или меньше.

В производстве инструментов и прецизионных деталей электроэрозионная обработка очень популярна из-за ее применимости, особенно для твердых материалов, таких как титан, или особо сложных форм, которые трудно получить фрезерованием。

Как работает EDM?

Резка проволокой осуществляется путем создания электрических разрядов на проволоке или между электродом и заготовкой. Электроэрозионная резка всегда проходит через всю заготовку. Чтобы начать обработку проволокой, необходимо сначала просверлить отверстие в заготовке или начать с края. В зоне обработки каждый разряд будет создавать ямку в заготовке и воздействовать на инструмент. Проволоки могут быть наклонными, поэтому сверху и снизу могут быть изготовлены детали с конусным или разным профилем. Когда искра проходит через зазор, материал удаляется с заготовки и электрода.

Чтобы предотвратить короткое замыкание в искровом процессе, в процессе также используется непроводящая жидкость или диэлектрик. Отходы удаляются диэлектриком, и процесс продолжается. Между электродом и заготовкой абсолютно отсутствует механический контакт. Провода обычно изготавливаются из латуни или слоистой меди и имеют диаметр от 0,1 до 0,3 мм.

Типы электроэрозионной обработки

Несмотря на то, что существует множество специализированных форм электроэрозионной обработки, промышленные электроэрозионные станки обычно подразделяются на три категории:электроэрозионная обработка штампов, проволочная электроэрозионная обработка, электроэрозионная обработка отверстий.

Грузило EDM

Sinker EDM, также известный как поршневой EDM, обычный EDM или погружной EDM, использует обработанные электроды с различными формами, размерами и материалами для удаления материала с заготовки. Электрод обычно изготавливается из графита, но также могут использоваться медь, вольфрам или латунь и комбинации этих материалов, а геометрические характеристики электрода могут быть настроены для достижения требуемых характеристик.

В процессе грузильной электроэрозионной обработки и заготовка, и электрод погружаются в изолирующую жидкость из масла или синтетического масла, а машина использует технологию ЧПУ для автоматического направления электрода на заготовку. Как и в случае проволочного электроэрозионного станка, когда электрод приближается к заготовке, сила заряда разрушает барьер диэлектрической жидкости и генерирует искру, которая разрушает небольшое количество материала, расплавляя и испаряя мельчайшие частицы.

Этот процесс повторяется сотни тысяч раз в секунду, и во время удаления материала машина будет продолжать контролировать движение электрода, пока он не достигнет нужного размера. Сегодня электроэрозионная обработка штампов используется для создания полостей сложной формы в инструментах и ​​штампах.

Проволочный электроэрозионный станок

Это нетрадиционная технология обработки, в которой используется электричество для получения тонко заряженной медной или латунной проволоки в качестве электрода. точно и аккуратно резать любой токопроводящий материал. Основной принцип работы заключается в использовании непрерывно движущейся тонкой металлической проволоки (называемой электродной проволокой) в качестве электрода для выполнения импульсного искрового разряда на заготовке для удаления металла и вырезания формы.

Во многих случаях вся деталь погружается в диэлектрическую жидкость, и в процессе резки верхняя и нижняя форсунки высокого давления удаляют мелкий мусор из области вокруг проволоки. Жидкость также действует как непроводящий барьер, тем самым предотвращая образование проводящих каналов в зоне обработки. Когда проволока находится близко к детали, напряженность электрического поля преодолевает препятствие и происходит пробой диэлектрика, вызывающий протекание тока между проволокой и заготовкой, в результате чего возникает электрическая искра.

В соответствии с различной рабочей скоростью электродной проволоки станки для электроэрозионной обработки проволоки обычно делятся на две категории:одним из них является высокоскоростная проволочная электроэрозионная машина (WEDM-HS), электродная проволока для высокоскоростного возвратно-поступательного движения, общая скорость проволоки составляет 8–10 м/с, электродная проволока может использоваться многократно, а скорость обработки высокая. , но быстрое движение проволоки может легко вызвать дрожание электродной проволоки и ее остановку в обратном направлении. Другим типом является низкоскоростная электроэрозионная машина (WEDM-LS), в которой электродная проволока движется с низкой скоростью в одном направлении, а общая скорость перемещения проволоки составляет менее 0,2 м/с. Электродная проволока больше не используется после разряда. Работа стабильная, равномерная, низкий джиттер, качество обработки хорошее, но скорость обработки низкая.

Процесс проволочной электроэрозионной обработки имеет важное ограничение:проволока должна полностью проходить через заготовку. Wire EDM может обрабатывать только элементы. Если особенности детали не позволяют вырезать кромку, мы можем быстро просверлить отверстие в любом токопроводящем материале, используя другой вид электроэрозионной обработки, сверление мелких отверстий

Сверление электроэрозионных станков

Сверление небольших отверстий В электроэрозионной обработке используются полые круглые электроды для сверления отверстий в заготовке. Как и проволочная электроэрозионная обработка, электроэрозионная обработка при сверлении использует искровую коррозию для удаления материала. Однако при электроэрозионном сверлении размер отверстия определяется диаметром электрода. Даже в закаленных или разнородных материалах можно создавать точные и точные отверстия, что стало ключевым развитием нескольких передовых технологий.

В процессе электроэрозионной обработки диэлектрическая жидкость прокачивается через электрод и вокруг него для охлаждения и смывания эродированных частиц. Электроэрозионный станок с ЧПУ позволяет быстро и легко просверлить множество отверстий без ручного позиционирования. Электроэрозионный станок с малым отверстием идеально подходит для деталей, которым требуются пусковые отверстия, вентиляционные отверстия, отверстия для охлаждающей жидкости, отверстия для наперстка или другие глухие отверстия, и очень полезен для удаления сломанных метчиков и сверл.

Электроэрозионная обработка и проволочная электроэрозионная обработка

То же самое:

1. Оба типа обработки представляют собой разновидность электроэрозионной обработки, основанной на импульсном источнике питания, и заготовка должна быть проводником.

2. Те же принципы обработки, и металл, генерируемый теплом, выделяемым электрическим разрядом, расплавляется для удаления металла, поэтому сложность обработки двух материалов не имеет ничего общего с твердостью деревенского материала, и там при обработке отсутствует значительная механическая сила резания.

Разные точки

1. Основной задачей электроэрозионного формовочного станка является печать тонких узоров или криволинейных поверхностей на поверхности. Электроэрозионный станок для резки проволоки в основном обрабатывает плоские заготовки. Движение проволочного электроэрозионного станка заключается в перемещении заготовки, а электроэрозионная обработка осуществляется перемещением электрода.

2. Электроэрозионная обработка может обрабатывать сквозные и глухие отверстия, подходящие для обработки полостей пластиковых форм сложной формы и других деталей, а также гравировки текста, узоров и т. Д. Проволочная электроэрозионная обработка может обрабатывать только сквозные отверстия, которые легко обрабатываются. маленькие отверстия Отверстия, узкие прорези сложной формы и различные сложные детали.

Преимущества электронной музыки

• Подходит для труднообрабатываемых материалов. Его можно использовать для обработки твердых и прочных материалов, таких как поликристаллическое золото и кубический нитрид бора, с помощью мягких инструментов, не ограничиваясь традиционной обработкой.
• Поскольку электрод и заготовка не соприкасаются в процессе производства, можно обрабатывать и изготавливать небольшие отверстия, глубокие отверстия и детали с узкими прорезями.
• Он может обрабатывать детали из специальных проводящих материалов и сложных форм.
• Поверхность, полученная электроэрозионной обработкой, имеет хорошую отделку и высокую точность.
• Электроэрозионная обработка закаленных материалов позволяет избежать любой потенциальной деформации при термообработке.
• Может достигать формы и глубины, которых невозможно достичь с помощью режущих инструментов. Особенно при глубокой обработке отношение длины инструмента к диаметру очень велико.
• Процесс электроэрозионной обработки очень предсказуем, точен и воспроизводим.
• Вся электроэрозионная обработка выполняется без участия человека, поэтому прямые трудозатраты и производственные затраты на электроэрозионную обработку обычно ниже по сравнению с другими методами.

Применение EDM

Электроэрозионная обработка была изобретена в 1940-х годах и является очень ранним нетрадиционным процессом. В сочетании с числовым программным управлением (ЧПУ) он стал точным и надежным методом обработки, а теперь стал стандартом для более традиционных методов резки. Часто это идеальный выбор для производства небольших деталей с высокой детализацией, которые обычно слишком деликатны для других вариантов обработки. Он особенно популярен для индивидуальных потребностей или мелкосерийного производства (например, прототипов). Электроэрозионный станок может выполнять различные процессы, включая точение, фрезерование, шлифование и сверление небольших отверстий. Помимо производства пресс-форм, электроэрозионная обработка также широко используется в автомобильной, медицинской, аэрокосмической и т. д.