Co to jest EDM?
Zastosowanie EDM w produkcji form
Obróbka elektroerozyjna (EDM) i obróbka elektroerozyjna drutem (EDM) to dwie z najczęściej stosowanych metod obróbki specjalnej w obróbce części form. W tej sekcji przedstawiono jedynie krótki przegląd tych dwóch metod.
Obróbka elektroerozyjna (EDM) to proces wykorzystujący wysoką temperaturę generowaną przez wyładowanie pulsacyjne pomiędzy elektrodą narzędzia a elektrodą przedmiotu obrabianego w określonym ośrodku w celu przeprowadzenia-elektroerozji, czyli obróbki przedmiotu obrabianego w celu uzyskania określonych kształtów, wymiarów i wymagań dotyczących chropowatości powierzchni. EDM może przetwarzać różne materiały metalowe o wysokiej-topliwości-, wysokiej-twardości, wysokiej-wytrzymałości, wysokiej-czystości, wysokiej-ciągliwości i wysokiej-kruchości. Jest szeroko stosowany do obróbki wnęk, otworów (okrągłych, kwadratowych, nieregularnych), zakrzywionych (wygiętych, gwintowanych), a także wąskich szczelin, małych otworów i mikro-otworów w różnych matrycach do tłoczenia, kuciu na gorąco,.odlewaniu matryc, matrycach do wytłaczania, formach do tworzyw sztucznych i formach gumowych.
Obróbkę elektroerozyjną można podzielić na formowanie wyładowaniami elektrycznymi (powszechnie określane jako EDM) i obróbkę elektroerozyjną drutem (powszechnie określane jako drut EDM) w zależności od zakresu zastosowania.
Obróbkę elektroerozyjną (EDM) stosuje się głównie do obróbki-wnęk i rowków rdzenia o skomplikowanych kształtach, do których nie może przejść forma, a także do obróbki ostrych narożników i wąskich rowków, których nie można wykończyć przez cięcie (jest również stosowana do obróbki perforacji, gdzie wymagania dotyczące dokładności wymiarowej nie są wysokie).
Urządzenia do cięcia drutem elektroerozyjnym i przykłady
Obrabiarki do cięcia drutem elektroerozyjnym dzielą się na dwa typy: powolne cięcie drutu i szybkie cięcie drutu. Rysunek 1-27 przedstawia schematyczny diagram struktury obrabiarki CNC do szybkiego cięcia drutu. Główny korpus obrabiarki do szybkiego cięcia drutu CNC składa się z łoża, ramy drucianej, stołu roboczego, mechanizmu podawania drutu, urządzenia stożkowego, układu cyrkulacji płynu roboczego itp.
Rura do przechowywania 1-przewodowa; Uchwyt na 2 przewody; Urządzenie 3-stożkowe; Przewód 4-elektrodowy; 5-stół roboczy;
6-Zbiornik płynu roboczego; 7-łóżkowy; 8-Skrzynka kontrolna; 9-Szafa sterownicza
W obróbce elektroerozyjnej (EDM) przedmiot obrabiany jest podawany w wyniku względnego ruchu stołu roboczego i drutu elektrodowego. Stół roboczy może poruszać się liniowo w dwóch kierunkach współrzędnych, umożliwiając przemieszczanie drutu elektrodowego względem przedmiotu obrabianego po różnych trajektoriach krzywej płaskiej.
Podstawowy proces obróbki elektroerozyjnej pokazano na rysunku 1-28. Drut elektrodowy rozpoczyna się od otworu nawlekania drutu i wykonuje obróbkę elektroerozyjną wzdłuż trajektorii linii przerywanej, aż do zakończenia całego konturu obróbki.
Rysunek 1-29 przedstawia niektóre części obrobione metodą drutową EDM. Rysunek 1-29(a) przedstawia sześcian z otworem-na gwint w pobliżu krawędzi. Drut elektrodowy rozpoczyna się następnie od otworu-nawlekania drutu i obrabiany jest wzdłuż konturu, ostatecznie uzyskując część o zakrzywionym konturze powierzchni, podobnie jak w przypadku obróbki stempla drutem EDM. Rysunek 1-29(b) pokazuje również sześcian z otworem na gwint w środku. Następnie drut elektrodowy rozpoczyna się od otworu do nawlekania drutu i obrabia wzdłuż konturu, ostatecznie uzyskując część z zewnętrzną częścią w kształcie sześciokąta i zakrzywioną powierzchnią wewnątrz konturu, podobnie jak w przypadku obróbki matrycy drutem EDM.
Rysunek 1-29(c) przedstawia wąski rowek wykonany wewnątrz części tarczowej. Rysunek 1-29(d) przedstawia małą wkładkę rdzeniową obrobioną metodą drutową EDM.
Sprzęt do obróbki elektroerozyjnej i przykłady
Maszyna do obróbki elektroerozyjnej (EDM) składa się głównie z łoża, głowicy wrzeciona, kolumny, stołu roboczego, zbiornika płynu roboczego i szafy sterowniczej, jak pokazano na rysunku 1-30.
Stół roboczy ogólnie może poruszać się wzdłużnie i poprzecznie, to znaczy poruszać się zarówno w kierunku X, jak i Y, aby osiągnąć wymagane położenie względne pomiędzy elektrodą narzędzia a przedmiotem obrabianym. Stół roboczy wyposażony jest także w zbiornik płynu roboczego, który zanurza w nim elektrodę narzędzia i obrabiany przedmiot, służąc do chłodzenia i usuwania wiórów.
Szafa sterownicza składa się głównie z zasilacza impulsowego i układu automatycznej regulacji podawania. Zasilacz impulsowy przekształca prąd przemienny o częstotliwości przemysłowej w jednokierunkowy prąd impulsowy o określonej częstotliwości w celu dostarczenia energii wyładowania wymaganej do obróbki EDM. Dostosowując parametry elektryczne, można zaspokoić różne potrzeby w zakresie obróbki zgrubnej, pośredniej i wykańczającej. Automatyczny system regulacji posuwu zapewnia utrzymanie określonej szczeliny wyładowczej pomiędzy elektrodą a przedmiotem obrabianym przez cały proces obróbki poprzez własny automatyczny system sterowania, zapewniając stabilność procesu EDM.
Rysunek 1-31 przedstawia części obrobione metodą EDM. Rysunek 1-31(a) przedstawia kwadratowy otwór z łbem stożkowym wykonany w przedmiocie obrabianym przy użyciu elektrody kwadratowej. Rysunek 1-31(b) przedstawia część wielownękową obrobioną przy użyciu pojedynczej elektrody narzędziowej poprzez przesuwanie stołu roboczego. Rysunek 1-31(c) przedstawia metodę obróbki dwóch wgłębień jednocześnie przy użyciu jednej elektrody. Obracając głowicę wrzeciona obrabiarki, można uzyskać obróbkę wielu wnęk. Ponieważ elektrody zużywają się podczas obróbki, nie jest możliwe dokończenie procesu obróbki przy użyciu tylko jednej elektrody narzędziowej w rzeczywistej obróbce. Często konieczne jest przygotowanie wielu elektrod do oddzielnego wykonywania obróbki zgrubnej i wykańczającej EDM.
