Az EDM megmunkálás egy elektromos kisülést csökkentő gyártási eljárás és egy érintésmentes feldolgozási módszer, amely hőenergiát használ a mechanikai erő helyett az anyag munkadarabról való eltávolítására. Az EDM csak vezetőképes anyagokhoz, például titánhoz, acélhoz, alumíniumhoz, nikkelhez és sárgarézhez alkalmas. Az EDM feldolgozási költsége, feldolgozási ideje és hibakereső berendezéseinek költsége viszonylag magas, de az EDM olyan folyamatokat is elvégezhet, amelyeket a CNC marógépek nem tudnak. Ennek a blogbejegyzésnek a célja, hogy bemutassa az EDM feldolgozás történetét, előnyeit és hátrányait, a feldolgozási folyamatot, a típust és egyéb információkat, hogy konstruktív tanácsokat adjon a megfelelő EDM feldolgozási szolgáltatás kiválasztásához.
Az EDM megmunkálással ± 0.005 mm-es precíziós tűrés érhető el, különösen alkalmas összetett vagy finom fröccsöntő formák és éles belső szögekkel, ívekkel, furatokkal, gravírozással és egyéb jellemzőkkel rendelkező fém alkatrészek megmunkálására. Az EDM egyedülálló abban, hogy nem használ éles szerszámokat az anyagok eltávolítására, mint a hagyományos CNC megmunkálásnál. Ehelyett az EDM elektromosságot és hőt használ az anyag eltávolítására, ezért hívják EDM-nek. Az EDM a megmunkált munkadarabbal való fizikai érintkezés nélkül működik, közel 8000°C és 12000°C közötti elektromos kisülést használva az anyag felesleges részeinek eltávolítására. Mivel a feldolgozás után vágandó anyagot a magas hőmérséklet hatására az elektromos folyadékba merülő szénlerakódások serkentik, ezek a részecskék biztonságosan lemosódnak az elektródáról és a munkadarab felületéről.
Az EDM megmunkálás története
A 18. században Joseph Priestley brit tudós felfedezte, hogy az elektromos kisülés korrodálhatja az elektródákon lévő anyagokat, és továbbra is elektromos árammal kísérletezett, de nem tudta, milyen céllal végezze a kísérletet, és végül feladta. A szikraforgácsolást a 20. században találták fel, amikor két szovjet tudós, B. Lazarenko és N. Lazarenko elektromos áramot használtak vezetőképes anyagok feldolgozására. A szikraforgácsolás a 20. században, a tudomány és a technológia gyors fejlődésének és a folyamatos innováció korának köszönhetően egyre érettebbé és finomabb kidolgozásúvá vált, ugyanakkor a szikraforgácsolás a különféle nagyon kemény anyagok feldolgozásához pontosabban szabályozható és könnyebben kezelhetővé vált.
Mi az EDM megmunkálási folyamat?
Az első lépés a vezetőképes fém munkadarab elhelyezése az EDM szikragép kezelőszerelvény asztalán.
A második lépés ezt követően a rögzítőelem segítségével rögzíti a munkadarabot, ezután a munkadarab és a szikrafej vízszintes állapotát teszteli, majd a szerszámot a függőleges vonalcsúcsra helyezi a pontos pozicionálás érdekében. A szerszámok szikrát bocsátanak ki, amikor anélkül közelítenek a munkadarabhoz, hogy megérintenék. Ha a szerszám túl messze van a munkadarabtól, nem fog szikrát kiváltani. Ha túl közel van, akkor előfordulhat, hogy a munkadarab összeolvad. Ha a munkadarab szintje eltolódik, akkor a teljes megmunkálás alatt álló munkadarab torzul (a méret is rossz). Általában a kisülési rést 1 ~ 100 μm tartományban kell szabályozni, ami a kisülési áram impulzusméretéhez kapcsolódik.
A harmadik lépés a berendezés hibakeresésének megkezdése, miután a gépész kalibrálta a pozíciót, beírja a pozíciót, méretet, alakot és egyéb feldolgozni kívánt információkat a számítógépen. A program beállítása után az EDM szikragép elkezdhet dolgozni. Az olvadt fém vízben gyorsan lehűl, szén-lerakódásokat képezve, amelyeket az ionmentesített víz elmos. A szén-dioxid bizonyos mértékig történő felhalmozódása korai figyelmeztető rendszert indíthat el, és a túl sok szénfelhalmozódás hátrányosan befolyásolhatja az eredményt.
Az EDM megmunkálás típusai
Háromféle szikraforgácsolás létezik: kisülési megmunkálás, huzalos szikraforgácsolás és fúrólyuk szikraforgácsolás.
Az elektromos kisüléses megmunkálás a négy népszerű feldolgozási technológia egyike, a marás, esztergálás és köszörülés lépést tart. Általában alkalmas finom üreges jellemzőkkel rendelkező összetett formák gyártására. A CNC marás megmunkálási elve teljesen más, az EDM egy bizonyos közegre vonatkozik, a szerszám elektróda és a munkadarab elektróda közötti impulzuskisülésen keresztül a munkadarab megmunkálási módszerére.
A Sinker szikraforgácsolás során a szerszám és a munkadarab nem érintkezik, hanem a szerszám és a munkadarab között folyamatosan keletkező impulzusos szikrakisülésre támaszkodik, és a kisütés során keletkező helyi és pillanatnyi magas hőmérsékletet használja fel a fémanyag fokozatos erodálására. Mivel a kisülési folyamatban látható szikrák jelennek meg, ezt EDM-nek nevezik. A szerszámelektródák általában jó elektromos vezetőképességűek, magas olvadáspontúak, könnyen feldolgozhatók elektromos korrózióálló anyagok, például réz, grafit, réz-volfrámötvözet és molibdén. A megmunkálás során a szerszámelektródának is van vesztesége, kisebb, mint a munkadarab fém korróziójának mértéke, közel veszteség nélkül. A munkafolyadék, mint kisülési közeg, a hűtés és a forgácseltávolító szerepét is betölti a feldolgozás során. Általánosan használt munkafolyadékok: kerozin, ioncserélt víz és emulzió stb., mert alacsony viszkozitás és stabil teljesítmény jellemzi őket.
Huzalos kisülési megmunkálás
A huzalos szikraforgácsolás egy érintésmentes redukciós gyártási eljárás, amely töltéssel rendelkező vékony huzalokat és dielektromos folyadékokat használ a fém alkatrészek kívánt alakúra vágásához. A fém munkadarabokat 004 hüvelyk és 012 hüvelyk (10 mm és 30 mm) közötti átmérőjű sárgaréz huzalokon vágják át egy precízen szabályozott utat követve. A huzal átmérője lehet nagyobb vagy kisebb. Gáz alá helyezve a huzal gyorsan eléri a kívánt feszültséget, és kisülés révén korrodálja a munkadarabot. A keletkező törmeléket ioncserélt víz lehűti és lemossa. A huzalos szikraforgácsolás nem érzékeny a munkadarab keménységére, kompatibilis a volfrám-karbiddal és a ritka keményfémmel.
A huzalos szikraforgácsolási eljárást ionmentesített vízzel töltött edényben kell végrehajtani. Alkalmazástól függően a huzal anyaga réz, sárgaréz, wolfram, molibdén, bevonat (horganyzott és diffúzióval lágyított) és acél maghuzal. Érdemes megjegyezni, hogy bármilyen típusú vezeték is legyen, csak egy élettartama van, és csak a hulladékérték marad meg a használat után. Az AN-Prototype 2021-ben öt nagy teljesítményű Mitsubishi és Sodick WEDM gépbe fektet be, amelyek akár 1300 mm x 1000 mm x 670 mm-es összetett alkatrészeket is gyárthatnak. Huzalvágási szakemberként tapasztalattal rendelkezünk reteszhornyok, fogaskerekek, bordák és egyéb jellemző alkatrészek gyártásában. Az alkatrészek tipikus tűréshatára legfeljebb ±0.000001 “.
Fúrás EDM megmunkálás
A Drilling EDM az első kifejlesztett szikraforgácsoló technológia, amely 5 mm-nél kisebb furatú alkatrészek megmunkálására alkalmas. A fúró szikraforgácsolási feldolgozást nem korlátozza a fémanyagok keménysége sem. A szerszámelektróda anyaga lehet acél, öntöttvas vagy réz. Az An-prototype Sodick egy nagy sebességű fúrógép, amelyet széles körben használnak lyukak fúrására és vágására. A repülőgép-hajtóműveknek a repülőgépiparban és a gázturbinák lapátjainál az energiatermelési szektorban, valamint az orvosi és tudományos berendezések járókerekeinél hűtőfuratokat kell fúrni. Annak érdekében, hogy a turbinalapáton és a lapátfelületen hűtőlevegő-réteget képezzen, megelőzze annak túlmelegedését. A Sodick az egyik tökéletes megoldás, ha nagyon hosszú és egyenes kis lyukakat kell fúrnia nehezen elérhető ferde felületű munkadarabokon. A fúró szikraforgácsoló lehetővé teszi a vak- és átmenőfuratok fúrását, és sima lyukakat fúrhat sorja nélkül olyan részeken, ahol a CNC marás és esztergálás nem képes geometriai formák kialakítására.
EDM megmunkálás alkalmazása?
Az EDM alkalmazása igen széles, és a legkülönbözőbb iparágakban mutathatja meg egyedülálló előnyeit. A háztartási gépek gyártása során az EDM komplex alkatrészeket tud feldolgozni, hogy megfeleljen a háztartási gépek egyre finomodó igényeinek.
Az EDM pótolhatatlan szerepet játszik az autóipari alváz- és motorszerkezetek kulcsfontosságú alkatrészeinek gyártásában, biztosítva a járművek biztonságát és megbízhatóságát. Ezen túlmenően a légi közlekedés és az űrhajózás területén az EDM-feldolgozás nagy keménységű vezető anyagokat dolgozhat fel, és összetett üregű alkatrészeket gyárthat, amelyek megfelelnek a nagy pontosság és a nagy megbízhatóság követelményeinek az űrrepülés területén. Ugyanakkor az EDM olyan iparágakban is fontos szerepet játszik, mint a hajózás, az orvosi ellenőrzés, az elektronika és a mechatronika, erős támogatást nyújtva a különböző iparágak innovációjához és fejlesztéséhez.
Érdemes megemlíteni, hogy a szikraforgácsolási megmunkálás nemcsak a munkadarab minőségét biztosítja, hanem a feldolgozás után a munkadarab felülete is sima, sorjamentes, és nem kell körülményes utómegmunkálást végezni, amivel nagymértékben megtakarítható a munkaerőköltség. Emellett az EDM kiválóan alkalmas nagy volumenű egyedi gyártási igényekre is, mint például öntőformagyártás és prototípusgyártás, hatékony és megbízható megoldást nyújtva a vállalkozások tömegtermeléséhez.
Az EDM megmunkálás előnyei?
Precízió: A szikraforgácsolás egyedülálló előnye, hogy pontosan képes vágni összetett formákat és mélységeket, míg a hagyományos megmunkálási technikák korlátozottak és nem tudják elérni ezt a megmunkálási szintet. Ugyanakkor a szikraforgácsolás könnyen elérheti a rendkívül szűk, ± 0.005 mm-es tűréshatárokat.
Nem károsítja az anyagokat : Az EDM érintkezésmentes jellege lehetővé teszi a finom tulajdonságokkal rendelkező vagy vékony falú kis alkatrészek megmunkálását, és nincs veszélye a megmunkált alkatrészek deformálódásának, sérülésének vagy törésének.
Nincs felületkezelés : A szikraforgácsolás kiváló minőségű felületet eredményez szerszámnyomok vagy sorják nélkül, és a felületi problémák későbbi manuális újrakezelésével munkaerőt takarít meg. Ha azonban a szikraforgácsolás sebességét túl gyorsan állítják be, a feldolgozási módszer finom homokfúvott textúrát eredményezhet.
Az EDM megmunkálás hátrányai?
Magas költségek : A magas szerszámkopási sebesség miatt az elektródát rendszeresen ellenőrizni és cserélni kell, így a szikraforgácsolási eljárás tartozékainak költsége magas. Ugyanakkor, mivel a hibakereső berendezések hosszú időt vesznek igénybe, és mivel a szikraforgácsolás egy nem hagyományos feldolgozási módszer, a hibakeresési idő és a feldolgozás időköltsége is viszonylag magas. Míg a szikraforgácsolás költséges lehet kis sorozatú gyártás esetén, a szikraforgácsolás költséghatékonyabb, mivel a termelés felskálázódik, és a megnövekedett költségek számos alkatrész között oszlanak el.
Nagy energiafogyasztás : Az EDM egy energiaigényes gyártási folyamat. Mivel állandó áramerősségre támaszkodik, nagyobb energiát fogyaszt, ami növeli a költségeket és nagyobb hatással van az ökológiai környezetre. Ezért az EDM-hez képest az alternatív feldolgozási módszerek, amelyek kevesebb energiát fogyasztanak és kisebb hatással vannak a környezetre, válnak az elsődleges választássá.
Nem kompatibilis nem vezetőképes anyagokkal : A szikraforgácsolók számos fémanyaggal kompatibilisek, beleértve a legkeményebb fémeket is, amennyiben azok elektromosan vezetőképesek (titán, acél, alumínium, nikkel és sárgaréz stb.). De a vezetőképes anyagokra korlátozódik, ami azt jelenti, hogy nem működik semmilyen műanyaggal, kerámiával vagy kompozittal. Ugyanakkor, mivel a fém hevítés hatására kitágul, ez befolyásolhatja a munkadarab metallurgiai tulajdonságait (ezért a megmunkált tárgy hűtése is különösen fontos).
Összegzés
EDM szikragép, több száz éves fejlesztés után, az ismeretlen berendezésektől a fúrásgyártásban betöltött fontos szerepig, el tudjuk képzelni, milyen nehéz az EDM fejlesztési folyamata. Az EDM az, hogy az összetett dolgokat egyszerűen meg lehet csinálni, és nem kell túl bonyolultnak lenniük. A feldolgozás során igény szerint választhatunk, nem csak a gyorsaság és a termelés érdekében, az EDM a magas minőség és a termelés törekvése, ami a feldolgozóipar eredeti szándéka, hanem az An-prototípus küldetése is. .
FQA
Q1 EDM megmunkálás vagy CNC megmunkálás?
Nem számít hány. Mindaddig azonban, amíg derékszögeket, kis lyukakat, precíziós furatokat és összetett üregű alkatrészeket tartalmaz, az EDM választható, bár a költségek magasak, de a CNC megmunkáláshoz képest a CNC-vel nehéz megvalósítani ezt a feldolgozási technológiát az alkatrészek fúrására. összetett üregeknél, ha megadjuk az időköltséget a megmunkálandó alkatrészeknek, akkor rájövünk, Mi az EDM megmunkálást használjuk sokkal költséghatékonyabb, mint a CNC megmunkálás. Az An-prototype több mint 15 éves professzionális szikraforgácsolási és CNC megmunkálási tapasztalattal rendelkező cég, és számos sikeres eset van.
Q2 Hogyan takaríthat meg költséget?
Javasoljuk az alkatrészeket kis tételekben gyártani. A szerelőnek időre van szüksége a gép hibakereséséhez, mielőtt megmunkálna egy alkatrészt, és amint a gép készen áll, ugyanaz a folyamat több száz, több ezer alkatrész gyártását irányíthatja. Ha csak egy vagy néhány egyedi alkatrészre van szüksége, a költségek magasak lesznek. Mert a képzett és szakképzett szerelők munkaerőköltsége nagyon drága. Ha egy alkatrész száma eléri az ezret, az nagymértékben, vagy akár elhanyagolható mértékben csökkenti az egy alkatrészre megosztott munkaköltséget. Röviden, minél több alkatrészt gyártanak, annál alacsonyabb lesz a megfelelő költség.
Q3 Kiszivárognak a rajzok?
Az Ön rajzai és információi az AN-Prototype legfőbb titkait képezik. Az An-prototype minden egyes megrendeléshez az NDA aláírását javasolja az indulás előtt.
Q4 Testreszabási alkatrészek feldolgozási ideje?
Az alkatrészek bonyolultsági és tűréskövetelményeinek megfelelően az AN-Prototype legkorábban három nap alatt 100 darabot tud feldolgozni, és egy nap alatt teljes minőségellenőrzést végez.
Q5 Hogyan biztosítható, hogy a megmunkált alkatrészek tökéletesek legyenek?
A prototípus minőségellenőrző mérnökei CMM koordináta mérőműszert, másodlagos elemet, magassági nóniusz tolómérőt, csavaros mérőt, csavaros csapot és más professzionális mérőműszereket használnak a termék újbóli teszteléséhez, a teszt befejezése után a terméket becsomagolják és kiszállítják. a teljes méretű minőségellenőrzési jelentéssel együtt, hogy az Önhöz szállított termék minősége az Ön elvárásait meghaladó sértetlen legyen.
