Ghid de selecție
A Sinker EDM mașina modelează o piesă de prelucrat coborând un electrod format în material, în timp ce o serie rapidă de scântei electrice erodează suprafața pentru a se potrivi cu geometria electrodului. Acest proces, numit în general scufundarea matrițelor EDM, îndepărtează materialul prin eroziune controlată prin scânteie, mai degrabă decât prin forța de tăiere, motiv pentru care duritatea are un efect redus asupra performanțelor unei mașini EDM cu scufundare a matriței. Electrodul și piesa de prelucrat stau scufundate în fluid dielectric și fiecare scânteie îndepărtează o cantitate mică de material până când cavitatea finită oglindește forma electrodului.
O mașină de scufundare a matriței, numită uneori o mașină de electroeroziune cu ram, este unealta standard pentru producerea de cavități de matriță, amprente de matriță și alte geometrii interne complexe, care sunt dificil sau imposibil de atins cu o unealtă de tăiere rotativă. O electroerosiune CNC modernă adaugă controlul axelor programabile și cicluri de orbitare peste acest proces de bază, motiv pentru care majoritatea achizițiilor curente de mașini EDM sunt bazate pe CNC, mai degrabă decât unități operate manual.
Îndepărtarea materialului are loc prin mii de descărcări electrice individuale în fiecare secundă, fiecare vaporizând o cantitate microscopică de material atât din electrod, cât și din piesa de prelucrat. Deoarece electrodul se uzează și în timpul acestui ciclu, materialul electrodului și setările de descărcare sunt alese împreună pentru a echilibra viteza de îndepărtare față de cât de multă formă a electrodului trebuie păstrată pentru o trecere de finisare.
Fluidul dielectric, de obicei un ulei specializat, umple golul dintre electrod și piesa de prelucrat, izolând spațiul până când tensiunea crește suficient pentru a declanșa o scânteie, apoi spălând resturile erodate. Circulația constantă a fluidului și filtrarea împiedică aceste resturi să interfereze cu descărcările ulterioare, ceea ce face parte din motivul pentru care designul rezervorului și capacitatea de filtrare contează la fel de mult ca generatorul însuși.
Deoarece EDM îndepărtează materialul mai degrabă electric decât mecanic, orice material conductiv electric poate fi prelucrat, în general, indiferent de duritate sau tenacitate. Tabelul de mai jos prezintă materialele asociate frecvent cu o mașină EDM.
| Material | Interval tipic de duritate | Prelucrabilitate cu Sinker EDM | Utilizare comună |
|---|---|---|---|
| Oțel de scule întărit | Până la 60 până la 65 HRC | Neafectat de duritate, deoarece îndepărtarea este termică și electrică | Cavități de matriță de injecție |
| Aliaj de titan | Duritate moderată, duritate ridicată | Prelucrabil în ciuda durității care provoacă sculele de tăiere | Componente aerospațiale și medicale |
| Carbură de tungsten | Duritate foarte mare | Prelucrabil prin eroziune prin scânteie acolo unde măcinarea este lentă | Inserții pentru scule de tăiere și piese de uzură |
| Ceramica conductoare | Duritate mare, fragil | Prelucrabil dacă este conductor electric | Componente specializate rezistente la uzura |
| Oțel inoxidabil | Duritate moderată până la mare | Prelucrabilitate generală bună | Scule medicale și alimentare |
Alegerea materialului electrodului afectează rata de uzură, finisajul realizabil și cât de bine se transferă detaliile fine în cavitate. Graficul de mai jos arată un model general de utilizare a materialelor obișnuite ale electrozilor pe o mașină EDM cu scufundare a matriței.
Sinker EDM este una dintre mai multe moduri de a produce o cavitate sau o caracteristică de precizie, iar compararea acesteia cu EDM cu sârmă și frezarea CNC ajută la clarificarea unde se potrivește cel mai bine o mașină EDM cu scufundare. Diagrama radar de mai jos prezintă cinci atribute practice pentru toate cele trei metode.
Creșterea curentului de descărcare pe o mașină EDM accelerează îndepărtarea materialului, dar modifică și finisarea suprafeței și uzura electrodului, motiv pentru care trecerile de degroșare și finisare se desfășoară de obicei la setări diferite. Graficul cu linii de mai jos ilustrează o relație generală între curentul de descărcare și rata relativă de îndepărtare.
Finisajul suprafeței pe o mașină EDM cu scufundare cu matriță se îmbunătățește pe măsură ce procesul trece de la degroșare la treceri de finisare progresiv mai fine. Graficul de mai jos prezintă o valoare generală Ra, măsurată în micrometri, asociată fiecărei etape.
Potrivirea dimensiunii rezervorului de lucru și a capacității de greutate a electrodului la cel mai mare bloc de matriță sau cavitate din producție evită aflarea la mijlocul proiectului că o mașină este subdimensionată. Tabelul de mai jos grupează clasele obișnuite de mașini de electroeroziune CNC cu plată în funcție de intervalul de specificații generale.
| Clasa de mașini | Dimensiunea rezervorului de lucru | Greutatea maximă a electrodului | Precizia poziționării |
|---|---|---|---|
| Mic | 400 x 300 x 250 mm | Până la 50 kg | Plus sau minus 0,005 mm |
| Mediu | 650 x 450 x 350 mm | Până la 150 kg | Plus sau minus 0,005 mm |
| Mare | 1000 x 700 x 500 mm | Până la 500 kg | Plus sau minus 0,008 mm |
| Extra Large | 1500 x 1000 x 700 mm | Până la 1000 kg | Plus sau minus 0,01 mm |
O cavitate finită produsă pe un EDM cu plată CNC trece în general prin aceeași secvență largă, indiferent de complexitatea piesei. Etapele de mai jos conturează acest flux general.
Precizia și independența durității mașinii de electroeroziune cu matriță fac din aceasta o alegere standard în mai multe setări de producție.
Matriță prin injecție și scule turnate sub presiune unde geometria cavității interne nu poate fi atinsă cu o unealtă de tăiere rotativă.
Găuri de răcire și caracteristici complexe în piesele din titan și din superaliaje, unde tăierea convențională este dificilă.
Cavități cu detalii fine, care necesită un finisaj neted și o consistență dimensională strânsă pe perioade lungi de producție.
Componentele de poanson și matriță prelucrate după întărire, deoarece eroziunea prin scânteie nu este afectată de starea de întărire a materialului.
Lucrul cu un furnizor dedicat de mașini EDM cu scufundare CNC în loc de un reseller general de mașini-unelte are de obicei sens odată ce un magazin are nevoie de software de control specific, dimensiunea rezervorului sau funcții de automatizare. Câteva puncte de control practice ajută la restrângerea căutării între opțiunile pentru o mașină EDM cu scufundare OEM.
Un număr de cumpărători caută o bază de producători de mașini EDM din China, odată ce volumul sau nevoile de personalizare cresc, în mare parte din cauza concentrării dezvoltării software de control, a proiectării generatorului și a capacității de construire mecanică într-o singură regiune de aprovizionare. Aici este și locul în care o mașină EDM automată cu scufundare a matriței, construită cu schimbarea automată a electrozilor și caracteristici de ciclu nesupravegheat, tinde să fie cel mai ușor de aprovizionat alături de modelele standard de rezervoare manuale.
Nantong New Era Technology Co., LTD sa concentrat pe dezvoltarea, proiectarea și producerea de mașini cu control numeric și mașini-unelte CNC de mai bine de 20 de ani, susținută de o echipă care acoperă dezvoltarea tehnologiei, producția și serviciul de vânzări.
Funcționând ca producător de mașini EDM OEM și companie de mașini de scufundare ODM EDM, echipa lucrează cu clienții pentru a potrivi configurația mașinii, cum ar fi dimensiunea rezervorului, setările generatorului și software-ul de control, cu piesele care sunt produse, bazându-se pe evoluțiile în curs în domeniu pentru a perfecționa designul mașinii în timp.
O mașină EDM cu scufundare, numită și mașină cu matriță sau mașină EDM cu ram, modelează o piesă de prelucrat coborând un electrod format în material, în timp ce scânteile electrice repetate erodează suprafața pentru a se potrivi cu forma electrodului.
Un electrod modelat și piesa de prelucrat sunt scufundate în fluid dielectric și o serie de descărcări electrice rapide între cele două erodează materialul din piesa de prelucrat în modelul electrodului.
EDM cu scufundare cu matriță este denumirea generală a procesului pentru utilizarea unei mașini EDM cu scufundare pentru a forma cavități, cum ar fi amprente de matriță și matriță, prin eroziune controlată prin scânteie, mai degrabă decât prin scule de tăiere.
Ram EDM este un alt nume comun pentru sinker EDM, referindu-se la berbecul care conduce electrodul în jos în piesa de prelucrat în timpul ciclului de prelucrare.
EDM funcționează pe orice material conductiv electric, care acoperă majoritatea oțelurilor pentru scule, oțel inoxidabil, aliaje de titan, carbură de tungsten și diverse ceramice conductoare.
Da, deoarece îndepărtarea materialului are loc prin descărcare electrică mai degrabă decât prin forța de tăiere, duritatea are un efect redus asupra modului în care funcționează procesul.
Da, aliajele de titan sunt prelucrate în mod obișnuit cu EDM, în special pentru componente aerospațiale și medicale, unde duritatea lor face tăierea convențională mai dificilă.
Da, carbura de tungsten este o aplicație obișnuită pentru electroeroziune, în special pentru inserțiile de scule de tăiere și piesele de uzură unde șlefuirea singură ar fi lentă și dificilă.
Precizia de poziționare pe o mașină EDM cu scufundare bine întreținută se încadrează în mod obișnuit într-un interval de aproximativ plus sau minus 0,005 mm, deși cifra exactă depinde de clasa mașinii și de setările procesului.
Finisarea suprafeței depinde de stadiul de prelucrare, cu treceri brute care lasă o textură mai grosieră și treceri de finisare capabile să atingă o suprafață fină, aproape de oglindă.