Введение в резку проволокой

Существует два основных типа электроэрозионной обработки — проволочная и грузильная — и несколько других менее распространенных методов, но в этой статье основное внимание будет уделено проволочной электроэрозионной обработке. Wire EDM использует проволоку в качестве электрода-инструмента. Проволока намотана между двумя катушками, и при движении активная часть проволоки постоянно переключается, предотвращая эрозию материала самой проволоки.

В процессе электроэрозионной обработки металлическая часть помещается в диэлектрическую жидкость, а проволока вводится через погруженную металлическую часть. Электрический ток проходит через деталь, создавая искры, которые в конечном итоге помогают придать детали желаемую форму.

Уменьшение расстояния между электродами увеличивает напряженность электрического поля и, таким образом, увеличивает прочность диэлектрической жидкости. В этих условиях ток легче протекает между двумя электродами, что приводит к отделению элемента от листа при каждой искре.

После прохождения токов и достижения желаемой формы производители иногда выполняют процесс, называемый «промывкой», используя диэлектрическую жидкость, чтобы помочь удалить любой остаточный материал или отходы из готового продукта.

Преимущества EDM

Станки для проволочной электроэрозионной обработки способны аккуратно удалять лишний материал, не применяя больших усилий резания. Процесс часто автоматизирован, что снижает вероятность повреждения самой заготовки. А поскольку проволочные электроэрозионные станки могут обрабатывать твердые материалы, нет необходимости в дополнительной термообработке после обработки. В результате термическая нагрузка на формованную деталь оказывается незначительной или вообще отсутствует, а поверхность детали менее подвержена деформации.

Приложения EDM

Электроразрядная проволока чаще всего используется в процессах производства пресс-форм и штампов, в частности, для экструзии и штампов. Электроэрозионная обработка может использоваться во всем, от прототипов до полных производственных циклов, и чаще всего используется для производства металлических компонентов и инструментов. Этот процесс лучше всего подходит для приложений, требующих низкого уровня остаточного напряжения.

Проволочная электроэрозионная обработка в основном используется для обработки различных зажимов, пластиковых форм, форм для порошковой металлургии и т. Д., Которые имеют 2D и 3D поверхности или компоненты в сочетании. Он также может резать различные пластины для образцов, магнитную сталь, лист кремнистой стали, полупроводниковый материал или благородный металл. Кроме того, он может выполнять точную обработку, неправильную форму канавки или обработку дефектов стандартных образцов, широко используемых в электротехнике, ценных станках, легкой промышленности, военной промышленности и т. д.

Обработка форм

Резка проволокой широко используется для обработки различных пресс-форм, таких как пресс-формы, штампы для экструзии, пресс-формы для порошковой металлургии, пресс-формы для гибки, пластиковые пресс-формы. Среди этих различных видов форм значительную долю в обработке режущего пуансона имеют вырубные штампы, а проволочная электроэрозионная обработка является незаменимой технологией. Регулируя различные значения компенсации во время программирования, электроэрозионный станок для резки проволоки может резать террасную матрицу, перфорированную пластину, пластину для снятия изоляции и т. д., что позволяет легко удовлетворить требования к зазору пресс-формы и точности обработки.

Усовершенствованные пробивные штампы характеризуются сложной конструкцией, высокой трудоемкостью изготовления, высокой точностью, длительным сроком службы, высокой производительностью и низким расходом материала. Эта новая передовая технология пресс-формы также обеспечивает непрерывное развитие технологии резки проволоки EDM,

Обработка деталей

Для обработки механических деталей кусачки подходят для обработки деталей с большим разнообразием и небольшим количеством, специального материала, который нелегко обрабатывать на обычных станках, специального зубчатого колеса, формовочных режущих инструментов, отверстий различной формы.

Пытаясь изготовить новое изделие, используйте кусачки, чтобы вырезать детали из заготовки. Нет необходимости делать формы, и время производства, очевидно, сокращается. При этом стоимость снижается. Кроме того, поскольку электрические параметры электроэрозионного станка для резки проволоки легко регулировать, можно накладывать тонкие листы металла внахлест и резать вместе, чтобы повысить эффективность обработки.

Электроэрозионная обработка часто является наиболее экономичным способом обработки очень твердых материалов, таких как инструментальная сталь, карбиды и экзотические сплавы, такие как инконель и хасталой. Преимущество его в том, что он не передает на заготовку силы резания, поэтому нет деформации, что позволяет производить очень тонкие срезы. Кроме того, проволочный электроэрозионный станок может изготавливать внутренние углы с радиусом, немного превышающим радиус самой проволоки.

При обычной резке металла обычно делают два прохода для достижения желаемого окончательного размера и отделки. То же самое касается проволочной электроэрозионной обработки. Повышение электрической мощности разрушает металл быстрее, но страдает отделка. Уменьшение мощности на втором проходе создает чистовую отделку с хорошим качеством поверхности.

В отличие от процессов механической обработки, при которых образуется стружка, проволочная электроэрозионная обработка имеет потенциал для увеличения использования материала. (Что-то очень интересное при резке ценных материалов!) Поскольку проволока удаляет очень мало материала, часто остается большой внутренний кусок. Фрезерование или шлифовка превратили бы его в кучу стружки, но с помощью электроэрозионного станка его можно сохранить и использовать для другой задачи.

Инструментальные приложения для проволочной электроэрозионной обработки

Возможно, наиболее известным применением является резка профилей в штампах. Для алюминиевого профиля они обычно изготавливаются из инструментальной стали H13. Сначала в заготовке штампа сверлится отверстие (часто также с электроэрозионной обработкой), а затем продевается проволока. ЧПУ перемещает заготовку через проволоку, чтобы вырезать необходимый профиль. На современных электроэрозионных станках проволоку можно наклонять, чтобы вырезать формы с коническими сторонами.

Электроэрозионная проволока также полезна для изготовления штамповочных инструментов. Заготовка из инструментальной стали перемещается вокруг проволоки, чтобы нарезать необходимый профиль. Опять же, возможность нарезать конусы очень удобна.

Приложения, отличные от инструментов

Каждый 2D-профиль может быть вырезан из токопроводящего материала методом проволочной электроэрозионной обработки. В некоторых случаях возможна протяжка и фрезерование, но проволочный электроэрозионный станок имеет ряд преимуществ:

● Создает острые внутренние углы.

● Отсутствие сил резания, что позволяет обрабатывать очень маленькие детали.

● Очень твердый материал можно резать с относительно высокой скоростью.

● Подходит для автоматической обработки.

● Устраняет конструктивные ограничения, связанные с обычным удалением металла.

● Никаких специальных инструментов не требуется.

● Повышение коэффициента использования материалов.

Одним из классов применения проволочного электроэрозионного станка является производство прецизионных деталей машин, особенно там, где они необходимы в небольших количествах. Хорошим примером могут служить компоненты швейной машины, другие шестерни и шлицы.

Другими категориями являются медицинские устройства, хирургические инструменты и небольшие ручные инструменты. В каждом из них возможность прорезать сложные дорожки в очень твердом материале, таком как нержавеющая сталь, делает проволочный электроэрозионный станок очень прибыльным.