Што такое дрот EDM?

Што такое Wire EDM?

1.Які прынцып драцяной электроэрозіі?

Электраэрозійная апрацоўка дротам (EDM) - гэта нетрадыцыйны працэс апрацоўкі, заснаваны на прынцыпе электраэрозійнай апрацоўкі. Ён звычайна выкарыстоўваецца для рэзкі цвёрдых матэрыялаў, такіх як загартаваная інструментальная сталь і карбід, і можа вырабляць металічныя дэталі складанай геаметрычнай формы.

    Асноўны прынцып працы Wire EDM можна праілюстраваць схемай.

    Рэжучы дрот [2] падаецца з дротавай шпулі [1] праз накіроўвалыя ролікі [3] і накіроўвалы вузел [4]. Каб супрацьстаяць зносу, накіроўвалая звычайна вырабляецца з алмаза. Рэжучы дрот у канчатковым выніку збіраецца на прыёмную катушку [5] або разразаецца на невялікія кавалачкі па меры спажывання. Праз злучэнне з крыніцай харчавання рэжучы дрот дзейнічае як катод, а дэталь - як анод. Калі электрод (у дадзеным выпадку рэжучы дрот) набліжаецца да нарыхтоўкі, узнікае іскравы разрад, у выніку чаго матэрыял выдаляецца з нарыхтоўкі. Разрад падтрымліваецца дыэлектрычнай вадкасцю [6], якая дапамагае астудзіць матэрыял; працэс таксама можа быць цалкам пагружаны ў дыэлектрычную вадкасць. Іскравы прамежак [7] прыводзіць да таго, што апрацаваны профіль крыху большы за дыяметр дроту [8]. Траекторыя апрацоўкі звычайна кіруецца рухам нарыхтоўкі ў гарызантальнай плоскасці.

    Працэс Wire EDM можна падзяліць на тры этапы.

    1. Фарміраванне дугі паміж электродам і нарыхтоўкай: у драцяной электроэрозіі ў якасці электрода выкарыстоўваецца тонкі токаправодны металічны дрот. Адлегласць паміж электродам і нарыхтоўкай вельмі малая, але прамога фізічнага кантакту няма. Пры падачы высокага напружання ўтвараецца дугавой разрад.

    2. Дуга стварае вобласць высокай тэмпературы і высокага ціску: энергія, якая выпрацоўваецца дугавым разрадам, вельмі высокая, у выніку чаго метал на паверхні нарыхтоўкі імгненна награваецца да высокай тэмпературы. Гэтая вобласць высокай тэмпературы і высокага ціску забяспечвае выпарэнне і карозію металічнай паверхні.

    3. Карозія і выдаленне металу: у вобласці высокай тэмпературы і высокага ціску метал пачынае падвяргацца карозіі і растварацца. З'едзеныя часціцы металу змываюцца ўдарнымі хвалямі, тым самым дасягаючы выдалення матэрыялу з металічнай нарыхтоўкі. Дуга бесперапынна рухаецца паміж электродам і нарыхтоўкай, дазваляючы на ​​працягу ўсяго працэсу рэзкі сфармаваць патрэбную форму на металічнай паверхні. Выдаленне матэрыялу ў Wire EDM адбываецца за кошт уздзеяння іскраў на паверхню нарыхтоўкі. Гэтыя іскры - гэта не бесперапынны ток, а кароткачасовыя электрычныя разрады, якія адбываюцца мільёны разоў у секунду. Пры апрацоўцы закрытых памяшканняў нарыхтоўка для станка Wire EDM мае скразную адтуліну ў якасці адпраўной кропкі для рэзкі, і перад пачаткам рэзкі дрот трэба працягнуць праз гэтую адтуліну;

    Працэс устаўкі дроту ад верхняй накіроўвалай да ніжняй называецца запраўкай ніткі. Машыны для драцяной электроэрозіі могуць мець аўтаматычную сістэму наразання нітак або могуць патрабаваць ручнога завяршэння. Акрамя таго, сістэма звычайна мае датчык для выяўлення абрыву дроту ў працэсе рэзкі дроту.

Якія матэрыялы падыходзяць для драцяной электроэрозіі?

Драцяная электраэрозія вельмі практычная для апрацоўкі цвёрдых і далікатных матэрыялаў, такіх як інструментальная сталь, загартаваная інструментальная сталь, цэментаваны карбід, інконель і іншыя матэрыялы, якія цяжка апрацоўваць традыцыйнымі метадамі. Ён таксама выкарыстоўваецца для апрацоўкі дэталяў са складанымі контурамі ў аэракасмічнай або медыцынскай прамысловасці.

У дадатак да іх, дрот EDM таксама можа быць выкарыстаны для рэзкі любых токаправодных матэрыялаў, у тым ліку медзі, латуні, алюмінія, хастелоя і г.д.

Ці можна рэзаць графіт пры дапамозе драцяной электроэрозіі?

Так, станкі Wire EDM могуць рэзаць графіт. Аднак графіт далікатны і патрабуе асцярожнага абыходжання, а хуткасць рэзкі вельмі нізкая. Акрамя таго, лепш за ўсё апрацоўваць графіт звычайна праз фрэзераванне, выкарыстоўваючы драцяную электраэрозію для складаных контураў. Такім чынам, працэс можна зрабіць больш эканамічным і хуткім. Пасля EDM графіт неабходна высушыць, каб выдаліць вільгаць.

Ці можна апрацоўваць тытан з дапамогай EDM?

Так, станкі Wire EDM могуць рэзаць тытанавыя сплавы. Рэжучы дрот з латуні (электрод) з ацынкаваным пакрыццём можна выкарыстоўваць для дасягнення лепшай хуткасці і якасці паверхні. Акрамя таго, абрыў дроту можа быць праблемай у працэсе рэзкі, якую можна звесці да мінімуму шляхам рэгулявання значэння току і працягласці «імпульснага часу адключэння».

Перавагі, недахопы і абмежаванні драцяной электроэрозіі

Перавагі: драцяная электраэрозія - гэта дакладны працэс рэзкі, які можа выкарыстоўвацца для рэзкі складаных профіляў з жорсткімі допускамі і нават невялікіх нарыхтовак, якія немагчыма выразаць традыцыйнымі працэсамі апрацоўкі. Ён можа лёгка рэзаць мяккія металы, такія як латунь і медзь, далікатныя матэрыялы, такія як графіт, і цвёрдыя матэрыялы, такія як карбід і інконель. Драцяной электраэрозіяй можна рэзаць загатоўкі вышынёй да 300 мм і вагой да 1000 кілаграмаў. Яго можна выкарыстоўваць для выразання вострых кутоў (з нязначным радыусам), не пакідаючы задзірын або слядоў ад інструмента. Электрод - гэта просты дрот у станку Wire DEM, таму кошт інструмента адносна нізкі.

Недахопы і абмежаванні: дрот EDM можа выкарыстоўвацца толькі для рэзкі токаправодных матэрыялаў. Хуткасць рэзкі або хуткасць выдалення матэрыялу з дапамогай Wire EDM нізкая і неэканамічная, таму яе часта выкарыстоўваюць для апрацоўкі вельмі цвёрдых матэрыялаў або цяжкіх для апрацоўкі профіляў. Драцяная электраэрозія можа пакінуць пласт пераробкі на паверхні нарыхтоўкі, для выдалення якога патрэбны дадатковыя аперацыі, такія як паліроўка. Абрыў дроту з'яўляецца праблемай пры драцяной электроэрозіі, што прыводзіць да страты часу і некаторай колькасці матэрыялу дроту. Дрот (электрод) у Wire EDM нельга выкарыстоўваць паўторна і выкідваецца пасля аднаго выкарыстання, што павялічвае выдаткі.