Электроэрозионная обработка проволоки

Обработка электроэрозионной резкой (Wire EDM) — это нетрадиционная современная электротермическая технология, которая использует электрические искры для эрозии материала из целевого материала (рабочего материала). Она может резать, придавая форму сложным прототипам дизайна, а также используется для резки деталей в больших объемах с высокой размерной стабильностью. Небольшие контуры или микроотверстия можно легко формировать с помощью стандартного электроэрозионного станка с минимальным износом инструмента. Это более точный и аккуратный процесс, чем традиционные методы резки металла. Одной из его основных особенностей является то, что он может практически прокалывать любой высокопрочный и проводящий материал и формировать сложные геометрии без какой-либо механической силы. В этой записи блога подчеркивается огромный потенциал электроэрозионной резки, обсуждаются их области применения, типы и возможности резки.

Электроэрозионная обработка проволоки: введение в процесс

В металлообрабатывающей промышленности электроэрозионная обработка проволокой (Wire EDM) считается точной и аккуратной техникой, которая использует тонкую проволоку (электрод), заряженную электричеством, для резки металлов. Проволока движется в диэлектрической жидкости, которая охлаждает материал и удаляет эродированные частицы.

Обработка проволочной электроэрозионной резкой не удаляет материал посредством прямого резания, а использует электрический разряд для эрозии материала. Вместо того, чтобы резать, он плавится или испаряется, что обеспечивает большую точность инструмента и производит очень мало стружки. Этот процесс полезен для изготовления деталей, которые сложно обрабатывать с помощью обычных методов, если материалы являются электропроводными.

Как работает электроэрозионная резка?

Процесс электроэрозионной обработки проволоки прост, но очень эффективен. Он начинается с погружения заготовки в диэлектрическую жидкость и помещения ее в тиски. Затем через заготовку пропускается тонкая проволока с электрическим зарядом. Заготовка, будучи проводящей, приобретает противоположный заряд зарядному ролику.

Когда проволока приближается к заготовке, в зазоре образуется электрическая дуга, что приводит к образованию тепла, которое расплавляет или испаряет небольшое количество металла. Эти искры работают как режущий инструмент и продолжают строгать заготовку до нужной формы.

На протяжении всего процесса деионизированная вода используется для регулирования среды обработки и удаления металлических частиц, эродированных в процессе. Такая компоновка позволяет добиться очень тонкой и точной резки и отделки деталей, особенно когда детали сложные и требуют высокой степени точности.

Детали электроэрозионных станков

Ниже перечислены основные детали электроэрозионных проволочных станков;

1. Инструменты с ЧПУ

Электроэрозионная обработка проволоки автоматизирована с помощью инструментов с ЧПУ, которые регулируют последовательность траектории проволоки и процесс резки. Эти инструменты очень важны для точности и эффективности операций, поскольку уровень сложности этих инструментов определяет уровень ошибок и время обработки.

2. Источник питания

Блок питания подает электрические импульсы как на проволочный электрод, так и на заготовку, напряжение которых варьируется от 100 В до 300 В. Он контролирует скорость и величину этих зарядов, которые имеют решающее значение для удаления материала.

3. Проволока

Проволока создает электрический разрядный потенциал, делая ее электродом. Ее диаметр, обычно варьирующийся от 0,05 до 0,25 мм, выбирается в зависимости от формы и толщины обрабатываемого материала. При выборе проволоки для резки учитывайте сопротивление излому, ударопрочность, проводимость, температуру испарения и твердость.

Распространенные типы проводов включают в себя:

• Латунная проволока: она славится своей превосходной проводимостью и производится из меди и цинка, объединенных в соотношении 63% и 37% соответственно. Содержание цинка повышает скорость резки, но не должно превышать 40%, так как это вызывает коррозию.
• Оцинкованная проволока: эта проволока имеет слой чистого цинка или оксида цинка, что повышает скорость обработки.
• Проволока, подвергнутая диффузионному отжигу: эта проволока изготавливается методом диффузионного отжига и содержит более 40% цинка, что делает ее идеальной для крупномасштабного производства и резки различных материалов.

4. Диэлектрическая среда

Процесс электроэрозионной обработки проволоки осуществляется в резервуаре, содержащем диэлектрическую жидкость, обычно масла или деионизированную воду. Эта среда также снижает скорость процесса, предотвращает образование слоя на проволочном электроде и обеспечивает гладкую поверхность заготовки.

5. Электроды

При обработке проволочным электроэрозионным станком проволочный инструмент действует как положительно заряженный (катод), а заготовка действует как отрицательно заряженный (анод) электрической цепи. Серводвигатель (контроллер) создает зазор 0,01–0,5 мм в проволоке так, чтобы она не касалась заготовки во время резки, что имеет решающее значение для точности и помогает избежать трещин в предполагаемой заготовке.

 

Какие материалы можно резать на электроэрозионном станке?

Обработка Wire EDM очень полезна и может резать практически любой электропроводящий материал и создавать сложные геометрические формы и контуры. Вот некоторые распространенные материалы, которые можно эффективно резать с помощью станка Wire EDM

Алюминий

Алюминий — один из самых универсальных металлов, обладающий высокой тепло- и электропроводностью. Обработка Wire EDM по своей природе мягкая, что означает, что в процессе обработки могут образовываться липкие отложения; однако Wire EDM позволяет справиться с этой проблемой и добиться точных разрезов.

Титан

Обработка проволочной электроэрозионной резкой лучше всего подходит для титана, поскольку он липкий и образует длинную стружку. Процесс может эффективно обрабатывать эти свойства. Деионизированная вода в качестве диэлектрической среды помогает минимизировать тепловыделение и, таким образом, делает процесс резки плавным и легким.

Сталь

Электроэрозионная обработка проволоки выгодна для стали, так как это прочный металл. Этот процесс часто используется вместо Обработка на станках с ЧПУ для стали из-за ее способности управлять твердостью материала. Однако сталь производит много тепла, и поэтому в этом отношении необходимо принять необходимые меры предосторожности.

Латунь

Благодаря своей высокой прочности на разрыв латунь сравнительно легко режется с помощью электроэрозионной резки Wire EDM. Поскольку она относительно мягкая, скорость резки должна быть относительно низкой, чтобы не вызывать деформацию материала и, таким образом, не влиять на точность резки.

Графит

Графит относительно трудно обрабатывать обычными инструментами из-за его хрупкой природы и проблемы вырывания частиц. Электроэрозионная резка с острым проволочным электродом может эффективно обрабатывать графит, обеспечивая чистые и точные разрезы.

Эти материалы входят в число проводящих материалов, которые могут обрабатываться на электроэрозионных станках, что делает данную технологию применимой в различных отраслях промышленности, где требуются высокая точность и сложные конструкции.

Разница между электроэрозионной обработкой проволокой и обычной электроэрозионной обработкой

Обработка проволочной электроэрозионной резкой и традиционная электроэрозионная резка — это два различных типа процессов резки. Проволочная электроэрозионная резка и традиционная электроэрозионная резка работают по одному и тому же принципу, но их работа и применение совершенно различны. Вот разбивка того, чем они отличаются:

Тип электрода

Электроэрозионная резка проволокой: Как обсуждалось выше, в нем используется тонкая проволочная жила, которая нагревается и действует как электрод, а затем перемещается для резки с целью придания детали или изделию необходимой формы и размера.

Обычный EDM: Использует электроды, изготовленные из очень проводящих материалов, таких как графит или медь, и могут иметь различную геометрию. Эти электроды помещаются в заготовку, тем самым создавая «негативное» изображение формы электродов.

Скорость обработки

Электроэрозионная резка проволокой: Он готов к работе сразу после прокладки провода, что делает его более эффективным и идеальным для проектов со сжатыми сроками.

Обычный EDM: Электроды должны быть предварительно сформированы перед процессом обработки, который может занять много времени, перейдите к электроэрозионная обработка страницу, чтобы узнать больше.

Точность

Электроэрозионная резка проволокой: Обеспечивает высокую точность; может резать толщиной до 0,004 дюйма. Это делает его пригодным для вырезания сложных узоров и рисунков на ткани.

Обычный EDM: Хотя он также используется для сложных разрезов, он не может быть таким же точным, как электроэрозионная резка, поэтому подходит для более простых и жестких разрезов.

Преимущества и недостатки электроэрозионной обработки проволокой

Детали прототипа электроэрозионной обработки проволоки

Плюсы

Точность: Обеспечивает безупречную резку, что означает, что не требуется никакой дальнейшей обработки или отделки.

• Сложные формы: Традиционная обработка на станках с ЧПУ позволяет создавать сложные узоры, которые трудно создать с помощью традиционных технологий.
• Мелкие детали: Подходит для использования при работе с мелкими и сложными деталями, с которыми трудно обращаться.
• Хрупкие материалы: Электроэрозионные проволочно-вырезные станки с ЧПУ применяются для обработки материалов, которые не могут подвергаться нагрузкам и которые трудно поддаются обработке традиционными методами резки.
• Чистые разрезы: Он не оставляет заусенцев и искажений, а значит, нет необходимости в последующей обработке.
• Непрерывная резка: Он может резать, не останавливая работу, и даже возобновлять резку, если проволока оборвется.

Минусы

Ограничения по материалу: Он применим только к электропроводящим материалам.

Медленнее для толстых материалов: не так эффективен для очень толстых или жестких материалов, как обычная электроэрозионная резка.

Расходы: Электроэрозионные проволочно-вырезные станки могут быть дорогими, особенно если учитывать первоначальную стоимость станков.

Обслуживание: Его необходимо часто обслуживать, чтобы он оставался точным и быстрым.

Знание этих различий, а также преимуществ и недостатков электроэрозионной обработки может помочь производителям определить, какая технология больше подходит для их сферы применения.

Применение электроэрозионной обработки проволокой

Электроэрозионная обработка проволоки используется в автомобильной, авиационной и медицинской промышленности, начиная от создания подробных прототипов до деталей массового производства. Вот разбивка некоторых ключевых секторов, которые используют эту передовую технологию:

Автомобильная промышленность:

В автомобильной промышленности, где детали обычно имеют сложную форму, а используемый материал довольно сложен, используется электроэрозионная вырезка. Этот процесс не требует применения механической силы и идеально подходит для создания таких деталей, как бамперы, панели приборов, двери и многие другие с отверстиями и выемками.

Медицинская промышленность:

В медицинской отрасли электроэрозионные станки играют важную роль в формировании сложных прототипных деталей, оптимально используемых в таком оборудовании, как оптометрия и стоматология. Этот процесс особенно эффективен при использовании металлов, подходящих для производства медицинских устройств, укрепляя структуры таких предметов, как зубные имплантаты и детали шприцев, при этом добавляя сложные конструкции.

Аэрокосмическая промышленность:

Электроэрозионная обработка проволоки также играет важную роль в аэрокосмической промышленности. Процесс, принятый для создания аэрокосмических деталей, которые должны иметь жесткие допуски вплоть до +/-0,005x и гладкую отделку поверхности. Он работает рука об руку с гидроабразивной резкой для деталей, которые не выдерживают нагрева и нагрузки от обычных режущих инструментов. Эта технология широко используется в производстве деталей двигателей, лопаток турбин, компонентов шасси и многого другого в течение длительного времени.

Заключение:

Электроэрозионную вырезку можно считать одной из самых точных и гибких технологий резки, которая высоко ценится в отраслях, где требуются сложные формы и высокая точность. Электроэрозионная вырезка является особенно ценной технологией для создания прототипов методом резки для производства и для массового производства сложных деталей благодаря своей высокой точности и способности соответствовать более жестким допускам.

Вы ищете проект по производству электроэрозионных вырезных станков или электроэрозионную обработку рядом со мной?

? Sincere Tech — это хорошо зарекомендовавшая себя компания по производству услуг по обработке проволочной электроэрозионной резкой с опытом работы в различных операциях с ЧПУ, включая электроэрозионную резку. Эти особенности позволяют нам выполнять точную резку различных проводящих материалов для удовлетворения потребностей различных деталей в различных отраслях промышленности. Если вы хотите узнать больше, свяжитесь с нашими специалистами по производству электроэрозионной резки для получения дополнительной информации о ваших требованиях и деталях проекта.

Часто задаваемые вопросы

В1: Какова точность или предел допуска электроэрозионной обработки с точки зрения размеров?

Обычно электроэрозионная обработка проволоки очень точна, быстрая электроэрозионная обработка проволоки может обеспечивать допуски до ±0,1 миллиметра. Процесс электроэрозионной обработки проволоки с ЧПУ может обеспечивать допуск 0,05 мм.

В2. Чем электроэрозионная резка отличается от лазерной резки?

Проволочно-эрозионная резка работает по принципу электрической эрозии проволоки, в то время как лазерная резка использует мощный тепловой луч для разрезания материалов, и допуски также отличаются. Проволочно-эрозионная резка будет более точной, чем лазерная резка.

В4. Почему деионизированная вода является важнейшим ингредиентом в электроэрозионной обработке?

Wire EDM использует деионизированную воду в качестве диэлектрической среды, поскольку она имеет низкое содержание углерода. Она также служит в качестве теплоотвода, гарантируя, что диэлектрические температуры поддерживаются на оптимальном уровне во время процесса обработки.