Электроэрозионный станок проволочный принцип работы: Электроэрозионный проволочно-вырезной станок – принцип работы, устройство, характеристики, назначение, возможности, отличия от других типов ЭЭС

предлагает множество уникальных преимуществ, что делает его идеальным процессом обработки для производства различных деталей и компонентов. Во-первых, высокая точность электроэрозионной обработки позволяет создавать очень сложные формы. А его способность работать с твердыми материалами означает, что он может довести эти материалы до жестких допусков по мере необходимости.

Поскольку электроэрозионная обработка может работать с высоким уровнем сложности, этот процесс можно использовать для создания очень маленьких сложных деталей. А при отсутствии прямого контакта между инструментом и фактически формируемой деталью легче добиться гладкой поверхности, точной и без заусенцев.

И, что, возможно, наиболее важно в некоторых случаях, детали, изготовленные с помощью электроэрозионной обработки, готовы к использованию сразу после завершения процесса электроэрозионной обработки.

Зачем использовать EDM?

Итак, зачем использовать EDM?

• Электроэрозионная обработка позволяет обрабатывать твердые материалы и сплавы с увеличивающейся толщиной без ущерба для чистоты поверхности получаемого продукта.
• В качестве бесконтактного процесса обработки электроэрозионная обработка позволяет добиться высокого качества отделки, тем самым снижая потребность в процедурах постобработки и обработки поверхности, которые часто необходимы при других производственных процессах.
• Поскольку электроэрозионная обработка представляет собой процесс обработки с числовым программным управлением (ЧПУ) и использует автоматизированное программное обеспечение для программирования функций, этот процесс дает точные, предсказуемые и воспроизводимые результаты во время каждого производственного цикла.
Электроэрозионная обработка проволоки
• также подходит для небольших производственных циклов, требующих жестких допусков, как это часто бывает в аэрокосмической и медицинской промышленности.
• Wire EDM более экономичен и экономичен по времени, чем другие доступные процессы.

Мы в Astro Machine Works гордимся тем, что специализируемся на нестандартном оборудовании и прецизионных деталях. Наша команда имеет большой опыт во всех аспектах электроэрозионной обработки проволоки, и у нас есть собственные возможности для выполнения услуг электроэрозионной обработки самых разных деталей и компонентов.

Чтобы узнать больше, посетите нашу страницу обработки электроэрозионной обработки или свяжитесь с командой сегодня.

Категории: EDM

Как это работает — Wire EDM

Барбара Донохью

Today’s Machining World Archives Октябрь 2010 Том 06 Выпуск 08

900 86 Представьте себе ленточнопильный станок, но вместо пильного диска тонкая проволока, расположенная вертикально или под углом , с помощью которого вы можете резать в любом направлении x-y.

Электроэрозионная обработка проволоки используется в промышленности уже около 50 лет. Современные проволочные электроэрозионные станки включают в себя элементы управления ЧПУ и встроенные датчики и интеллектуальные функции, что делает их более функциональными и простыми в использовании.

Удаление материала
Еще в 1700-х годах английский ученый Джозеф Пристли обнаружил, что он может разрушать металл электрическими разрядами. Однако только во время Второй мировой войны этот процесс стал полезен, когда двое российских ученых, супружеская пара по имени Лазаренко, разработали контролируемый метод использования электричества для удаления металла. В первые дни электроэрозионная обработка использовалась в основном для удаления сломанных метчиков и сверл путем подачи электрода в центр сломанного инструмента. Помимо проволочной электроэрозионной обработки, тот же принцип используется сегодня в штамповочной, или вертикальной электроэрозионной обработке, которая делает полость в заготовке с помощью медного или графитового электрода нужной формы. Электроэрозионная дрель использует трубчатый электрод для «прожигания» отверстия в проводящем материале.

Проволочный электроэрозионный станок, который вошел в коммерческое использование в 1960-х годах, использует в качестве электрода туго натянутую проволоку. Обычно заготовку и проволоку погружают в деионизированную воду. Вода действует как диэлектрик (электрический изолятор) до тех пор, пока не произойдет электрический разряд. Когда проволока приближается к заготовке, в какой-то момент расстояние становится достаточно малым, а напряжение достаточно большим, чтобы диэлектрик пробился и позволил разрядить электричество — искру — между проволокой и заготовкой.

Электрический разряд нагревает небольшую часть заготовки до тысяч градусов. Диэлектрик становится ионизированным газом или плазмой, раздувающейся под высоким давлением. Пузырь плазмы схлопывается, заставляя расплавленный материал рассыпаться в диэлектрическую жидкость, оставляя небольшой кратер в заготовке. При этом немного выветривается проволока. Этот процесс разряда повторяется быстро, до 250 000 раз в секунду. Таким образом, металл возле проволоки снимается и вдоль проволоки образуется надрез. Промывочный поток воды охлаждает проволоку и удаляет образовавшиеся частицы.

Поскольку в этом процессе проволока также подвергается некоторой эрозии, электроэрозионный станок постоянно подает свежую проволоку с катушки. Машина измельчает использованную проволоку и оставляет ее в мусорном ведре для переработки.

Чтобы вырезать внутреннюю форму, необходимо сделать пилотное отверстие. Это можно сделать обычной дрелью или электроэрозионным сверлильным станком. Проволока продевается через отверстие для начала. Современные проволочные электроэрозионные станки обеспечивают автоматическую нарезку нити. Струя воды или воздуха направляет проволоку через заготовку. Машина автоматически выполняет необходимые механические и электрические соединения. Если проволока обрывается во время резки детали, машина обнаруживает обрыв, повторно заправляет проволоку и возобновляет резку в том месте, где проволока оборвалась.

Проволока

Важнейшими компонентами процесса электроэрозионной обработки являются проволока и диэлектрическая вода. По словам Алисии Смит, регионального менеджера по продажам Belmont Equipment & Technologies, Madison Heights, Ill.

латуни, сказал Брент Паскуантонио, территориальный менеджер по продажам в Belmont. Если вам нужна более высокая производительность, вы можете выбрать оцинкованную проволоку для увеличения скорости и улучшения качества поверхности. Цинковое покрытие позволяет проводу выдерживать более высокие температуры и помогает поддерживать более стабильную искру.

Отожженная проволока с рассеянным теплом — латунная проволока, обогащенная цинком, — может выдерживать большее количество тепла при резке. По словам Паскуантонио, для электроэрозионной электроэрозионной обработки толстой детали, на проволоку в центре которой не будет попадать много промывочной воды, вы должны использовать высокопроизводительную проволоку. Он мог выдерживать высокую температуру, сохранять консистенцию на протяжении всего разреза и сопротивляться поломке.

Современные электроэрозионные станки определяют проволоку и условия резки и соответствующим образом регулируют скорость резки, сказал Паскуантонио. «Простая замена провода может улучшить скорость», — сказал он, не внося никаких других изменений. В одном применении, например, латунная проволока сделала надрез за 10 часов. Но рассеянная отожженная проволока сократила это время до семи часов без изменения каких-либо настроек. По его словам, процесс можно оптимизировать, изменив настройки машины.

Улучшение очень сильно зависит от приложения, сказал Смит. «Некоторые улучшаются больше, некоторые меньше, но всегда есть резкий сдвиг. Даже 5-процентное улучшение может окупиться». По словам Паскуантонио, любой тип проволоки будет стоить всего несколько долларов в час, а высокопроизводительная проволока может более чем окупить себя за счет увеличения производства.

Другие типы электроэрозионной проволоки доступны для специальных применений. Имплантируемые медицинские устройства, например, не должны контактировать с медью, поэтому используется молибденовая проволока. Прочная латунная проволока со стальным сердечником используется в тех случаях, когда проволока находится под высоким напряжением.

Вода
Чтобы получить наилучшую производительность электроэрозионного станка, необходимо поддерживать чистоту воды и правильную проводимость. В процессе электроэрозионной обработки часть металла попадает в воду в виде мелких частиц, а часть растворяется в воде. Вода рециркулирует через двухступенчатую очистку воды: фильтр для удаления частиц и деионизирующую смолу для удаления атомов металлов из раствора. Надлежащая практика технического обслуживания включает периодическую замену фильтрующих картриджей и отправку деионизирующей смолы на регенерацию.

Применение

Идеальные кандидаты для проволочной электроэрозионной обработки ставят одну или несколько конкретных задач: «Внутренние углы с малым радиусом, узкие пазы или труднообрабатываемый материал, будь то закаленные детали или сплав с высокими эксплуатационными характеристиками», — сказал Стив Бонд, национальный менеджер по продажам электроэрозионной обработки. Group, Methods Machine Tools, Inc., Садбери, Массачусетс. «Иногда у вас есть деталь, на которой абсолютно не может быть заусенцев, или вам может понадобиться превосходное качество поверхности, — сказал Грег Лангенхорст, менеджер по техническому маркетингу компании MC. Machinery Systems, Inc., Вуд-Дейл, Иллинойс, дистрибьютор электроэрозионных станков Mitsubishi. «Некоторые машины могут производить тонкие поверхности — от 2,5 до 3 микродюймов [RMS]».

Проводной электроэрозионный электроэрозионный станок перемещается в приложения, которые ранее были прошиты, сказал Бонд, например, в прорези «елочки», где лопасти турбины прикрепляются к ступице для приложений по производству электроэнергии.

Субподряд электроэрозионной обработки
Вы уже можете отправлять детали в мастерские, которые специализируются на электроэрозионной обработке проволоки. «Большая часть нашей работы — субподряд — коммерческая, аэрокосмическая, медицинская, инструментальная, все, что использует механический цех», — сказал Ричард ДеРоса, руководитель производства в EDM Xpress, Inc. , Плацентия, Калифорния. «Если мастерская может обработать деталь, они это делают. EDM часто является последним штрихом. Если клиент проектирует деталь с последним разрезом, до которого он не может добраться, мы выполним электроэрозионную обработку».

Опытный мастер электроэрозионной обработки может помочь вам сделать то, что необходимо, даже кажущиеся невозможными детали, сказал ДеРоса. «Клиент может сказать: «Мне нужно это сделать, но я не знаю, как это будет сделано». Иногда ДеРоса работает с инженером и говорит: «Будет дешевле, если вы сделаете это так». особенности, которых трудно добиться. «Вы можете внести небольшие изменения и сэкономить деньги».

Установка проволочной электроэрозионной обработки в доме
Большинство мастерских, которые ежегодно тратят от 30 000 до 40 000 долларов США на работу по проволочной электроэрозионной обработке, могут оправдать приобретение собственного станка, сказал Лангенхорст из MC Machinery System.

Когда руководство магазина обнаруживает, что электроэрозионная обработка стоит всего пять или шесть долларов в час, они часто отказываются от аутсорсинга, сказал Бонд из MC Machinery System.

Они могут получить электроэрозионный станок для одного конкретного проекта — внутренний угол, который они не могут вырезать, или детали из сплава с высоким содержанием никеля. По словам Бонда, новая электроэрозионная машина может работать только одну треть времени, а затем кто-то понимает, что она может работать всю ночь за 25 или 50 долларов и получить деталь. По его словам, вы можете загрузить стол станка для электроэрозионной обработки пуансоном и матрицей с одной стороны и твердосплавной деталью с другой и работать без присмотра всю ночь.

Ваша собственная проволока для более высокого качества и предсказуемого планирования
Цех, который сам занимается электроэрозионной обработкой проволоки, может контролировать процесс, сказал Бонд. «Если у вас есть станок в доме, вы можете сделать больше проходов, чтобы получить лучшую отделку или более высокую точность. Иногда у вас есть возможность сделать продукты для клиента лучше, чем вы поставляли в прошлом. Например, штамп или штамп, который прослужит дольше». Благодаря собственному электроэрозионному станку вы можете контролировать планирование и не иметь дело со сроками выполнения заказа в магазине электроэрозионной обработки, поэтому вы можете указывать более короткие сроки доставки.

Wire EDM открывает новые возможности

«Что бы вы ни думали, что можете использовать проволочный электроэрозионный станок, есть гораздо больше», — сказал Бонд.

Один магазин купил проволочный электроэрозионный станок, потому что им нужно было резать трубы без заусенцев, сказал Гилберт Левин, менеджер по развитию бизнеса в Ague Charmless LLC, Линкольншир, Иллинойс. Как только сотрудники вернулись с учебного класса, они отправили электронные письма с « Можем ли мы это сделать? Можем ли мы это сделать?» По его словам, это открыло перед инженерным отделом возможность заниматься разными вещами. Например, мастерская по производству инструментов и штампов покупает электроэрозионный станок для изготовления пуансонов и штампов, а затем видит, что может также резать прижимные пластины и съемники, сказал Лангенхорст. Другой цех разработал собственные резцедержатели для токарных инструментов и изготовил их на проволочно-эрозионных станках.

Сегодняшние электроэрозионные станки — это экспертные системы, — сказал Левин. Станок делает черновой и чистовой пропилы — раз, два, три. Он даже умеет тормозить в поворотах. Все это ноу-хау в машине. Вы можете вернуться через шесть месяцев, поставить ту же программу и получить ту же часть. По словам Левин, если вам нужен очень надежный и автоматизированный процесс, проволочная электроэрозионная обработка идеально подходит. «Это может быть медленнее, чем [традиционная] обработка, но кого это волнует, если вы можете запустить его в выходные дни?»

Процесс проволочной электроэрозионной обработки чистый, нет необходимости изнашивать дорогие концевые фрезы, и у вас всегда есть свежий режущий инструмент.