Žičana erozija (žičana erozija)
Žičana EDM, također nazvana žičanom elektroerozijskom obradom, koristi tanku žicu za izrezivanje preciznih oblika iz metala.
Kako funkcionira žičana erozija
Žičana erozija koristi tanku žicu kao elektrodu. Žica je obično izrađena od mesinga ili bakra i čvrsto je namotana između dva kalema. Žica nikada ne dodiruje metalni radni komad.
Umjesto toga, električna struja teče između žice i metala, stvarajući sitne iskre.
Te iskre tope i isparavaju male komadiće metala. Voda ili neka druga tekućina ispire rastaljeni metal i hladi radno područje. Žica se ravnomjerno kreće duž zadane putanje kojom upravlja računalo. Žičana erozija može izraditi oštre kutove, male rupe i tanke utore.
Postupak najbolje funkcionira na tvrdim metalima koje je teško rezati uobičajenim sredstvima. Ne morate brinuti o mehaničkim naprezanjima ili pukotinama jer nema izravnog kontakta.
Primjene žičane erozije
Žičana erozija je popularna u industrijama koje zahtijevaju visokoprecizne dijelove. Na primjer, možete je koristiti za izradu kalupa za štancanje, rezanje ili oblikovanje metala i plastike. Zrakoplovna, automobilska i medicinska područja koriste žičanu eroziju za izradu zupčanika, prilagođenih dijelova i alata.
Ova metoda je također korisna za izradu prototipova, jer možete brzo izrezati detaljne oblike. Zlatari i proizvođači elektronike ponekad koriste žičanu EDM obradu za zamršene dizajne i male elemente.
Žičana erozija se često koristi za dijelove izrađene od tvrdih materijala, kao što su alatni čelik, volfram ili titan. Možete rezati vrlo fine detalje i uske tolerancije koje druge metode ne mogu lako obraditi.
Prednosti žičane erozije
Žičana erozija može rezati tvrde i žilave metale s visokom preciznošću. Možete izraditi dijelove s vrlo uskim tolerancijama, često unutar nekoliko mikrona. Završna obrada je obično glatka, tako da nakon toga možda nećete trebati puno brušenja ili poliranja.
Nema izravnog kontakta između žice i metala, što smanjuje rizik od oštećenja ili trošenja alata. Žičana erozija može proizvesti vrlo složene oblike i fine značajke koje je teško obraditi pilama ili bušilicama.
Žičana erozija je također dobra za tanke ili osjetljive dijelove jer ne vrši mehaničko naprezanje materijala. Možete izrezati zamršene uzorke na male ili krhke komade bez savijanja ili deformiranja. Zbog toga je korisnim izborom za detaljne i precizne dijelove.
Sinker EDM
EDM s udubljenjem, također poznat kao ram, cavtion ili plunding EDM, koristi iskrenje za izradu preciznih oblika u metalu. Koristi se za stvaranje složenih šupljina i detalja koje je teško dobiti drugim metodama obrade.
Po čemu se sinker EDM razlikuje od žičane EDM
Sinker EDM koristi oblikovanu elektrodu, često izrađenu od grafita ili bakra, koja se "uranja" u obratak. To vam omogućuje stvaranje detaljnih 3D oblika unutar dijela. Proces funkcionira slanjem električnih iskri s elektrode na metal, postupno ga erodirajući kako bi odgovarao obliku elektrode.
Kod žičane erozije, tanka žica reže dio duž programirane putanje. Najbolja je za rezanje materijala ili izradu oblika s ravnim rubovima. Nasuprot tome, udubljena erozija je bolja za izradu šupljina, kalupa i oblika alata. Ne koristite kontinuiranu žicu, već prilagođenu elektrodu.
Evo jednostavne usporedbe:
| Značajka | Sinker EDM | Žičana erozija |
|---|---|---|
| Vrsta elektrode | Oblikovano čvrsto tijelo (ovna) | Tanka žica |
| Glavna upotreba | Šupljine, složeni kalupi | Rezanje kontura |
| Stvaranje oblika | 3D unutarnja geometrija | 2D profili i rezovi |
Upotreba za Sinker EDM
EDM obrada s udubljenjem uobičajena je u izradi šupljina kalupa za brizganje plastike, kalupa za tlačno lijevanje i preciznih alata. Možete je koristiti za izradu oštrih kutova, dubokih rebara i sitnih elemenata, čak i u tvrdim metalima. Dijelovi poput medicinskih uređaja, zrakoplovnih komponenti i elektroničkih kalupa često trebaju ovaj postupak.
Obično se za oblikovanje i štancanje odabire sinker EDM jer stvara detaljne značajke koje bi bilo teško obraditi bušilicama ili glodalicama. To vam pomaže u izradi proizvoda sa složenim dizajnom, malim rupama ili prilagođenim detaljima.
Korisno je kada vam je potrebna točnost, čista površinska obrada i ponovljeni oblici u velikim proizvodnim serijama.
Materijali prikladni za eroziju s udubljenjem
EDM stroj za polaganje udubljenja možete koristiti na mnogim vrstama vodljivih materijala. Najčešći izbori su:
- Alatni čelici
- Kaljeni čelici
- Titanij
- Volframov karbid
- Bakar
- Grafit
- Aluminij (rjeđe zbog brzog trošenja)
Materijali moraju provoditi električnu struju da bi elektroerozijska obrada s udubljenjem radila. Tvrdi ili toplinski obrađeni metali su dobar izbor jer proces ne koristi sile rezanja, pa nema rizika od savijanja zbog mehaničkog naprezanja. Neprovodljivi materijali, poput plastike ili keramike, ne mogu se obrađivati ovom metodom.
EDM za bušenje rupa
EDM za bušenje rupa je metoda koja se koristi za stvaranje preciznih, dubokih rupa u vodljivim metalima. Posebno je korisna za izradu otvora malog promjera koje standardne bušilice ne mogu postići.
Proces EDM bušenja rupa
EDM za bušenje rupa koristi električna pražnjenja za erodiranje materijala s obratka. Postavlja se cjevasta elektroda blizu metalne površine. Između elektrode i metala stvara se niz kontroliranih iskri, koje otapaju i isparavaju male količine materijala.
Stroj ispire ostatke dielektričnom tekućinom, često deioniziranom vodom. To održava rupu čistom i sprječava kratke spojeve. Postupak je vrlo precizan i ne zahtijeva izravan kontakt, tako da možete bušiti kroz tvrde ili krhke metale bez pucanja.
Prednosti bušenja mikro rupa
EDM bušenje rupa stvara ujednačene rupe bez neravnina. Ne trebate sekundarnu završnu obradu, što štedi vrijeme i rad. To ga čini idealnim za poslove koji zahtijevaju rupe u tvrdim, osjetljivim ili toplinski osjetljivim materijalima.
Možete bušiti jedinstvene oblike i uzorke koje bi drugim metodama bilo teško izbušiti. Na primjer, možda će vam trebati rupe u lopaticama turbina, injektorima goriva ili medicinskim implantatima.
Proces je brzo i precizno, čak i na tvrdim metalima poput titana ili karbida. Budući da alat nikada fizički ne dodiruje površinu, postoji manje trošenje alata i gotovo da nema rizika od oštećenja dijela mehaničkom silom. To proširuje ono što možete učiniti s naprednim dizajnom i složenim dijelovima.
Brza EDM rupa
Fast Hole EDM je poseban postupak elektroerozivne obrade dizajniran za brzo bušenje malih i dubokih rupa s visokom preciznošću. Ova se tehnika koristi tamo gdje tradicionalno bušenje može imati poteškoća, posebno s tvrdim ili osjetljivim materijalima.
Primjene u zrakoplovstvu i medicini
EDM za brze rupe popularan je u zrakoplovnoj industriji. Možete ga koristiti za bušenje rupa za hlađenje u lopaticama turbina i aeroprofilima, kojima su potrebni točni oblici i vrlo male veličine za učinkovitost i sigurnost.
Ova tehnika vam pomaže u stvaranju rupa veličine samo 0,004 inča. Djeluje na tvrdim metalima poput legura nikla i titana, koji su uobičajeni u mlaznim motorima.
U proizvodnji medicinskih uređaja, Fast Hole EDM omogućuje bušenje sitnih rupa u instrumentima i implantatima. Ova je točnost važna za izradu dijelova koji savršeno pristaju i sigurno rade unutar ljudskog tijela.
Fast Hole EDM ne uzrokuje oštećenja od topline ili pukotine oko rupa. To znači da dobivate čiste, glatke rubove koji često zahtijevaju malo ili nimalo završne obrade.
Usporedba s konvencionalnim bušenjem
Primijetit ćete nekoliko razlika između brzog bušenja rupama i običnog bušenja. Tablica u nastavku ističe neke ključne točke:
| Značajka | Brza EDM rupa | Konvencionalno bušenje |
|---|---|---|
| Tvrdoća materijala | Vrlo teško | Blaže do umjereno |
| Veličina rupe | Vrlo malo | Od malog do velikog |
| Preciznost | visoko | Umjereno do visoko |
| Oštećenje od topline | Minimalno | Moguće |
| Djelomično trošenje | Niska | viši |
Fast Hole EDM koristi električne iskre, tako da nema izravnog kontakta s materijalom. To smanjuje trošenje alata i omogućuje vam bušenje dubokih rupa bez brige o lomljenju svrdla.
S Fast Hole EDM-om možete bušiti nekružne ili kutne rupe. Konvencionalna svrdla ograničena su samo na ravne, okrugle rupe.
Rotacijski EDM
Rotacijska EDM je vrsta elektroerozivne obrade gdje se ili elektroda ili obradak okreću tijekom obrade. Ovo kretanje pomaže u izradi okruglih ili zakrivljenih dijelova koje bi bilo teško proizvesti drugim EDM metodama.
S rotacijskim EDM-om možete obrađivati složene oblike poput zupčanika, utora i zakrivljenih rupa. Ovaj se postupak često koristi za tvrde metale jer ne zahtijeva oštre alate za rezanje.
Ključne značajke rotacijskog EDM-a:
- Elektroda ili obradak se okreće tijekom obrade
- Pogodno za izradu okruglih, spiralnih ili zakrivljenih oblika
- Dobro djeluje na materijalima koje je teško obraditi drugim metodama
Evo jednostavne tablice usporedbe za rotacijsku EDM i običnu žičanu EDM:
| Značajka | Rotacijski EDM | Regularna žičana erozija |
|---|---|---|
| Rotirajući dio? | Da | Ne |
| Proizvedena geometrija | Okrugli, spiralni, zakrivljeni | Ravno, ravno |
| Uobičajene upotrebe | Zupčanici, rupe | Plosnati dijelovi, matrice |
Kod rotacijske žičane erozije, i žica i stezna glava koja drži dio mogu se pomicati u različitim smjerovima. To vam omogućuje stvaranje oblika koji zahtijevaju kretanje po više osi.
Rotacijski EDM možete odabrati kada vam je potrebna visoka točnost i posebne rupe ili značajke u tvrdim materijalima. Ova metoda je posebno korisna za kalupe, alate i posebne strojne dijelove.
Specijalizirane EDM tehnike
Hibridni EDM procesi
Hibridni EDM kombinira elektroerozijsku obradu s drugim metodama proizvodnje kako bi se postigli drugačiji ili bolji rezultati. Na primjer, možete vidjeti EDM uparen s laserskom obradom, ultrazvučnom obradom ili čak tradicionalnim glodanjem. Ovi postavci često vam omogućuju rezanje materijala koje je teško ili gotovo nemoguće obraditi na bilo koji drugi način.
Ključne prednosti:
- Kombinirajte prednosti svakog procesa
- Poboljšajte površinsku obradu
- Smanjite trošenje alata
- Povećanje brzine obrade
Uobičajeni hibridni primjer je EDM s ultrazvučnim vibracijama. Ultrazvučni valovi pomažu bržem uklanjanju ostataka, tako da možete izrezati dublje rupe ili složenije oblike. Drugi primjer je kombiniranje EDM-a s glodanjem u jednom stroju kako biste uštedjeli vrijeme prelaskom između procesa bez potrebe za ponovnim stezanjem dijela.
Aditivne EDM metode
Aditivni EDM razlikuje se od običnog EDM-a jer ne samo uklanja materijal. Umjesto toga, ova tehnika omogućuje vam nanošenje slojeva ili nanošenje materijala na osnovni dio pomoću električnih pražnjenja.
U nekim slučajevima, prahovi se tope kontroliranim iskrama kako bi se na obratku formirao novi materijal. To omogućuje popravke kalupa, izradu posebnih značajki ili stvaranje jedinstvenih tekstura površine. To je način kombiniranja točnosti EDM-a s fleksibilnošću aditivne proizvodnje.
Mjesta gdje biste mogli koristiti aditivnu EDM metodu:
- Popravak istrošenih metalnih rubova
- Premazivanje električnih kontakata
- Dodavanje malih složenih elemenata metalnim dijelovima
Budući da se aditivna EDM obrada još uvijek razvija, možda je nećete pronaći svugdje. Ali ako vam je potrebno precizno metalno premazivanje ili popravak osjetljivih komponenti, može biti vrlo koristan.
Često postavljana pitanja
Možete li objasniti kako funkcionira EDM obrada udubljenjem?
EDM udubljenjem u kalupu koristi elektrodu oblikovanu tako da odgovara željenom dijelu. Ova elektroda se pomiče prema dolje u obratak dok električne iskre oblikuju metal. Postupak je izvrstan za izradu detaljnih kalupa i matrica.
Što treba uzeti u obzir pri odabiru između žičane erozije i drugih EDM metoda?
Trebat ćete razmisliti o materijalu, potrebnoj točnosti i obliku dijela. Žičana erozija je najbolja ako trebate vrlo precizne rezove ili složene oblike u tvrdim metalima. Udubljena erozija bolje funkcionira za duboke šupljine ili kada vam je potrebna elektroda prilagođenog oblika.
Možete li opisati osnovni princip rada EDM strojeva?
EDM strojevi koriste električne iskre za erodiranje metala s obratka. Iskra preskače između elektrode i metala, topivši sitne komadiće. Za to je potrebna posebna tekućina koja se naziva dielektrična tekućina kako bi se kontrolirao proces i uklonili ostaci.
Koji čimbenici određuju cijenu EDM stroja?
Cijena EDM stroja ovisi o njegovoj veličini, značajkama koje nudi, točnosti i marki. Dodatna automatizacija i napredne kontrole također mogu poskupjeti stroj.