Ce înseamnă EDM în prelucrare? Prelucrarea cu descărcare electrică explicată

Întăriți o inserție de matriță la 52 HRC și freza care a modelat-o în stare moale nu mai este o opțiune. Raza colțului este de 0,3 mm, nervura are 40 mm adâncime, iar unealta pur și simplu nu poate ajunge în cavitate. Acesta este momentul în care EDM intră în conversație.

EDM înseamnă prelucrare cu descărcare electrică. Nimic nu atinge piesa de prelucrat. Un electrod în formă și piesa de prelucrat stau într-un rezervor de fluid dielectric, o tensiune în impulsuri face puntea decalajului dintre ele și mii de scântei mici erodează metalul, câte un crater. Deoarece acțiunea de tăiere este mai degrabă termică decât mecanică, duritatea materialului încetează să fie factorul limitativ, motiv pentru care EDM este încă procesul implicit pentru cavitățile matriței, matrițele întărite și orice geometrie pe care o freză rotativă nu poate ajunge.

Ce înseamnă EDM în prelucrare?

EDM este abrevierea prelucrării cu descărcare electrică. Pe desenele mai vechi și în conversația la atelier veți auzi, de asemenea, prelucrarea cu scântei, eroziunea prin scânteie sau erodarea prin scânteie. Scufundarea matrițelor, EDM prin scufundare, EDM cu ram și EDM cu sârmă sunt toate subtipuri ale aceleiași familii de procese, mai degrabă decât tehnologii concurente.

Metoda a apărut în urma cercetărilor din anii 1940, când eroziunea electrică controlată a fost dezvoltată într-un proces de prelucrare practic de către cercetătorii sovietici B. R. Lazarenko și N. I. Lazarenko. Ceea ce a transformat un efect de laborator într-un instrument de producție a fost controlul servo: mașina trebuie să mențină un spațiu măsurat în sutimi de milimetru, în timp ce sute sau mii de descărcări au loc în fiecare secundă.

Trei condiții definesc fiecare operațiune EDM:

• Piesa de prelucrat trebuie să conducă electricitatea.
• Trebuie să fie disponibil un electrod în formă de cavitate pe care o doriți, sau în EDM cu sârmă, un fir.
• Distanța dintre electrod și piesa de prelucrat trebuie să fie inundată cu fluid dielectric curat.

Cum Spark Erosion îndepărtează metalul

O mașină EDM cu matriță nu taie. Se arde. Ciclul se repetă de mii de ori pe secundă:

1. Capul servo avansează electrodul până când spațiul este suficient de mic pentru ca dielectricul să se descompună.
2. Se formează un canal de descărcare, curge curent și temperatura plasmei în acel singur punct depășește punctul de topire al piesei de prelucrat.
3. Un mic crater de metal topit și vaporizat este aruncat de la suprafață.
4. Pulsul se termină, dielectricul stinge craterul, iar servo-ul se retrage ușor, astfel încât fluidul proaspăt să poată îndepărta resturile.

Deoarece electrodul nu atinge niciodată piesa de prelucrat, nu există nicio forță de tăiere, nicio vibrație și nicio deviere a sculei. De aceea, EDM poate lăsa un colț interior ascuțit pe care o freză, care poartă întotdeauna propria sa rază, nu îl poate produce niciodată.

Principalele tipuri de EDM

EDM este o familie de procese, iar formatul electrodului este cel care separă membrii. O mașină de scufundare a matriței introduce un electrod în formă într-o cavitate, o mașină de sârmă trece un fir subțire în mișcare printr-o placă, iar o mașină cu gaură mică folosește un tub rotativ.

Dacă cântăriți cele mai comune două opțiuni, împărțirea practică este simplă: cavitățile oarbe și detaliile tridimensionale merg la o matriță, în timp ce profilele traversante și plăcile cu toleranță strânsă merg la o mașină de sârmă. O privire mai atentă la EDM cu platine și EDM cu sârmă arată unde se suprapun cele două și unde nu.

Ce face EDM bine și unde este scurt

Rezumatul sincer este că EDM cumpără capacitatea cu timpul de ciclu. Utilizați-l acolo unde geometria sau materialul exclude tăierea convențională.

Puncte forte

• Prelucrează orice material conductiv, indiferent de duritate, inclusiv oțel pentru scule la 60 HRC, aliaje de carbură, titan și nichel.
• Fără forță de tăiere, așa că pereții subțiri, nervurile subțiri și caracteristicile delicate supraviețuiesc operației.
• Colțuri interioare ascuțite și fante adânci înguste pe care nici un tăietor rotativ nu le poate produce.
• Finisaje fine cu circuite generatoare dedicate, adesea în intervalul microni.

Limitări

• Piesa de prelucrat trebuie să conducă electricitatea, astfel încât sticla, materialele plastice și majoritatea ceramicii sunt scoase.
• Ratele de îndepărtare a metalului sunt mai mici decât frezarea, astfel încât degroșarea unor volume mari este costisitoare.
• Procesul lasă un strat turnat sau alb care poate necesita îndepărtare pe piesele critice pentru oboseală.
• Electrozii se uzează și trebuie îmbrăcați sau înlocuiți, iar fluidul dielectric necesită filtrare și gestionare a eliminării.

ZNC, PNC și CNC: Ce înseamnă literele pe o mașină EDM

Etichetele mașinilor de pe un EDM cu matriță folosesc trei acronime. Ei descriu cât de mult din mașină se află sub control numeric și acesta este cel mai mare factor determinant al prețului și al cine poate opera mașina.

ZNC: control numeric pe axa Z

La o mașină ZNC, axa Z, care este plonjarea electrodului, este servocontrolată, în timp ce X și Y sunt poziționate manual cu roți de mână și cadrane. Acestea sunt calitățile de lucru ale lucrărilor simple de matriță și matriță: rapid de instalat pentru cavități unice și nesolicitant pentru operator. Un exemplu tipic este ZNC 450 EDM Mașină de scufundare cu matriță/EDM cu scufundare Opțional: Cabinet de control EDM Vizualizare produs → Masina clasa ZNC-450, dimensionata pentru lucrari cu cavitati mici si medii.

PNC: control numeric programabil

X, Y și Z sunt toate programabile, astfel încât mașina poziționează electrodul automat și rulează programe în mai mulți pași. Aceasta acoperă matrițe cu mai multe cavități și lucrări repetitive în care poziționarea manuală ar consuma schimbul. Mașini din această clasă, cum ar fi PNC 450 EDM Mașină de scufundare cu matriță/EDM prin scufundare Opțional: Cutie electrică din oțel tungsten PNC (DC) Vizualizare produs → PNC-450, stați între ZNC manual și CNC-ul complet programat atât în ceea ce privește capacitatea, cât și prețul.

CNC: control numeric computerizat

CNC complet adaugă orbitare, interpolare pe mai multe axe, programe stocate și, la modelele mai mari, schimbarea automată a electrodului. Este alegerea pentru cavitățile tridimensionale complexe, cursele nesupravegheate și magazinele care au nevoie de rezultate repetabile de la o tură la alta. Plicurile de lucru mai mari urmează aceeași logică, motiv pentru care a CNC 650 EDM Mașină de scufundare a matriței/EDM cu scufundare Opțional: Cutie electrică CNC (servomotor AC/Japonia Panasonic) Vizualizare produs → Mașina de clasă CNC-650 este de obicei specificată atunci când atât cavitățile detaliate, cât și blocurile de matriță mai mari trebuie să ruleze pe o singură platformă.

EDM împotriva frezării și șlefuirii: alegeți după geometrie, nu obicei

Selectarea procesului se reduce de obicei la trei întrebări: cât de dur este materialul, cât de adânc și îngust este caracteristica și cât de fină trebuie să fie suprafața? Frezarea câștigă la rata de îndepărtare ori de câte ori o freză poate atinge fizic geometria. Slefuirea câștigă atunci când aveți nevoie de planeitate și control dimensional pe suprafețe accesibile. EDM câștigă atunci când geometria este inaccesibilă sau materialul este deja întărit.

Consecința practică este un flux de lucru în doi pași pe care majoritatea magazinelor de matrițe îl rulează deja: frezați cavitatea moale, lăsând un stoc uniform, apoi tratați termic și finisați cu EDM. Sari peste pasul EDM inseamna fie acceptarea unei raze a frezei in colt, fie plata unei freze mai mici si un ciclu de frezare mult mai lung.

Ce să verificați înainte de a cumpăra un EDM

Fișele de specificații arată la fel; diferențele apar în plicul de lucru și în modul în care mașina se comportă într-o după-amiază de vineri. Cereți aceste numere înainte de a compara prețurile:

• Dimensiunile rezervorului de lucru și greutatea maximă a piesei de prelucrat, măsurate cu suportul pentru electrod și mandrina la locul lor.
• Călătoriile X, Y și Z și dacă cursa Z este suficientă pentru lungimile electrodului pe care îl rulați efectiv.
• Intervalul de ieșire al generatorului, cel mai fin finisaj de suprafață pe care îl poate atinge și câte programe pot fi stocate.
• Capacitatea schimbătorului de electrozi sau a magaziei, dacă prelucrarea nesupravegheată face parte din plan.
• Filtrarea dielectrică, răcirea și capacitatea rezervorului, care conduc atât costul de funcționare, cât și consistența finisajului.
• Disponibilitatea pieselor de schimb și timpul de răspuns realist al service-ului în regiunea dvs.

Nantong New Era Technology construiește mașini-unelte CNC de mai bine de 20 de ani și produce mașini de scufundare ZNC, PNC și CNC, de la lucrări cu cavități mici până la blocuri de matriță mari, alături de centre de prelucrare verticale și orizontale, polizoare de suprafață și mașini de gravat. Dacă doriți să potriviți modelele cu propriul amestec de piese, este util să începeți cu Gama de mașini de scufundare a matrițelor EDM și lucrați spre exterior din cea mai mare cavitate pe care vă așteptați să o ardeți.

Întrebări frecvente: EDM în prelucrare

Cele trei litere de pe desen vă spun un lucru mai presus de toate: piesa nu poate fi finisată cu o freză rotativă, fie pentru că materialul este prea dur, fie pentru că geometria este prea strânsă. Odată ce acest lucru este clar, deciziile rămase se referă la electrod, clasa de control și plicul de lucru, iar acestea sunt întrebări la care orice constructor de mașini ar trebui să le poată răspunde cu numere reale, mai degrabă decât cu adjective.