Elektrische Entladungsfertigung

Elektrische Entladungsfertigung (EDM), manchmal umgangssprachlich auch gekennzeichnet als Funken-Fertigung, das Funken-Abfressen, das Brennen, stirbt sinkend oder Leitungserosion, ist ein Fertigungsverfahren, wodurch eine gewünschte Gestalt mit elektrischen Entladungen (Funken) erhalten wird. Material wird vom Werkstück durch eine Reihe schnell wiederkehrender aktueller Entladungen zwischen zwei Elektroden entfernt, die durch eine dielektrische Flüssigkeit und Thema einer elektrischen Stromspannung getrennt sind. Eine der Elektroden wird die Werkzeug-Elektrode, oder einfach das 'Werkzeug' oder 'die Elektrode' genannt, während der andere die Werkstück-Elektrode oder 'Werkstück' genannt wird.

Wenn die Entfernung zwischen den zwei Elektroden reduziert wird, wird die Intensität des elektrischen Feldes im Volumen zwischen den Elektroden größer als die Kraft des Dielektrikums (mindestens in einem Punkt (En)), der bricht, Strom erlaubend, zwischen den zwei Elektroden zu fließen. Dieses Phänomen ist dasselbe als die Depression eines Kondensators (Kondensator) (sieh auch Durchbruchsstromspannung). Infolgedessen wird Material von beiden die Elektroden entfernt. Sobald der aktuelle Fluss anhält (oder er - abhängig vom Typ des Generators angehalten wird), wird neues flüssiges Dielektrikum gewöhnlich ins Zwischenelektrode-Volumen befördert, das die festen Partikeln (Schutt) ermöglicht, weggetragen zu werden, und die Isolieren-Anstände des wieder herzustellenden Dielektrikums. Das Hinzufügen neuen flüssigen Dielektrikums im Zwischenelektrode-Volumen wird allgemein Spülung genannt. Außerdem nach einem aktuellen Fluss wird ein Unterschied des Potenzials zwischen den zwei Elektroden dazu wieder hergestellt, was es vor der Depression war, so dass eine neue flüssige dielektrische Depression vorkommen kann.

Geschichte

1770 hat englischer Physiker Joseph Priestley die ätzende Wirkung von elektrischen Entladungen studiert. Die Forschung von Priestley fördernd, wurde der EDM-Prozess von zwei russischen Wissenschaftlern, Dr B. R. Lazarenko und Dr N. I. Lazarenko 1943 erfunden. In ihren Anstrengungen, die zerstörenden Effekten einer elektrischen Entladung auszunutzen, haben sie einen kontrollierten Prozess entwickelt, um Metalle maschinell herzustellen. Ihr anfänglicher Prozess hat einen Funken-Fertigungsprozess, genannt nach der Folge von Funken verwendet (elektrische Entladungen), der zwischen zwei elektrischen in eine dielektrische Flüssigkeit versenkten Leitern stattgefunden hat. Die Entladungsgenerator-Wirkung, die durch diese Maschine verwendet ist, die als der Stromkreis von Lazarenko bekannt ist, wurde viele Jahre lang im Aufbau von Generatoren für die elektrische Entladung verwendet.

Zusätzliche Forscher sind ins Feld eingegangen und haben viele grundsätzliche Eigenschaften der Fertigungsmethode beigetragen, die wir heute wissen. 1952 hat der Hersteller Charmilles die erste Maschine mit dem Funken-Fertigungsprozess geschaffen und wurde zum ersten Mal auf der europäischen Werkzeugmaschine-Ausstellung 1955 präsentiert.

1969 ist Agie losgefahren das erste in der Welt hat numerisch Leitungskürzung EDM Maschine kontrolliert. Seibu hat die erste CNC-Leitung EDM Maschine 1972 und das erste in Japan verfertigte System entwickelt.

Allgemeinheiten

Elektrische Entladungsfertigung ist eine Fertigungsmethode, die in erster Linie für harte Metalle oder diejenigen verwendet ist, die zur Maschine mit traditionellen Techniken sehr schwierig sein würden. EDM arbeitet normalerweise mit Materialien, die elektrisch leitend sind, obwohl Methoden, um Isolieren-Keramik mit EDM maschinell herzustellen, auch vorgeschlagen worden sind. EDM kann komplizierte Konturen oder Höhlen in vorgehärtetem Stahl ohne das Bedürfnis nach der Wärmebehandlung schneiden, um sie weich zu machen und wiederzuhärten. Diese Methode kann mit jedem anderen Metall oder Metalllegierung wie Titan, hastelloy, kovar, und inconel verwendet werden. Außerdem sind Anwendungen dieses Prozesses, um polykristallene Diamantwerkzeuge zu gestalten, berichtet worden.

EDM wird häufig in die 'nicht traditionelle' oder 'nichtherkömmliche' Gruppe eingeschlossen, Methoden zusammen mit Prozessen wie elektrochemische Fertigung (ECM), Wasserstrahlausschnitt (WJ, AWJ), Laserausschnitt und gegenüber der 'herkömmlichen' Gruppe maschinell herzustellen (das Drehen, das Mahlen, der Schleifen, das Bohren und jeder andere Prozess, dessen materieller Eliminierungsmechanismus im Wesentlichen auf mechanischen Kräften basiert).

Ideal kann EDM als eine Reihe der Depression und Wiederherstellung des flüssigen dielektrischen Zwischendings die Elektroden gesehen werden. Jedoch sollte Verwarnung im Betrachten solch einer Behauptung ausgeübt werden, weil es ein idealisiertes Modell des Prozesses, eingeführt ist, um die grundsätzlichen Ideen zu beschreiben, die dem Prozess unterliegen. Und doch schließt jede praktische Anwendung viele Aspekte ein, die eventuell auch betrachtet werden müssen. Zum Beispiel wird die Eliminierung des Schuttes vom Zwischenelektrode-Volumen wahrscheinlich immer teilweise sein. So können die elektrischen Anstände des Dielektrikums im Zwischenelektrode-Volumen von ihren nominellen Werten verschieden sein und können sich sogar mit der Zeit ändern. Die Zwischenelektrode-Entfernung, häufig auch gekennzeichnet als Funken-Lücke, ist das Endergebnis der Kontrollalgorithmen der spezifischen verwendeten Maschine. Die Kontrolle solch einer Entfernung scheint logisch, zu diesem Prozess zentral zu sein. Außerdem ist nicht der ganze Strom zwischen dem Dielektrikum des idealen Typs, der oben beschrieben ist: die Funken-Lücke kann durch den Schutt gekurzschlossen werden. Das Regelsystem der Elektrode kann scheitern, schnell genug zu reagieren, um die zwei Elektroden (Werkzeug und Werkstück) davon zu verhindern, in Kontakt mit einem folgenden kurzen Stromkreis einzutreten. Das ist unerwünscht, weil ein kurzer Stromkreis zu materieller Eliminierung verschieden vom idealen Fall beiträgt. Die errötende Handlung kann unzulänglich sein, um die Isolieren-Eigenschaften des Dielektrikums wieder herzustellen, so dass der Strom immer im Punkt des Zwischenelektrode-Volumens geschieht (das wird das Funken genannt), mit einer folgenden unerwünschten Änderung der Gestalt (der Schaden) der Werkzeug-Elektrode und des Werkstücks. Schließlich ist eine Beschreibung dieses Prozesses auf eine passende Weise zum spezifischen Zweck in der Nähe, was das EDM Gebiet solch ein reiches Feld für die weitere Untersuchung und Forschung macht.

Um eine spezifische Geometrie zu erhalten, wird das EDM Werkzeug entlang dem gewünschten Pfad sehr in der Nähe von der Arbeit geführt; ideal sollte es nicht das Werkstück berühren, obwohl in Wirklichkeit das wegen der Leistung der spezifischen Bewegungskontrolle im Gebrauch geschehen kann. Auf diese Weise geschieht eine Vielzahl von aktuellen Entladungen (umgangssprachlich auch genannte Funken), jeder, zur Eliminierung des Materials sowohl vom Werkzeug als auch von Werkstück beitragend, wo kleine Krater gebildet werden. Die Größe der Krater ist eine Funktion des technologischen Rahmen-Satzes für den spezifischen Job in der Nähe. Sie können mit typischen Dimensionen im Intervall vom nanoscale (in micro-EDM Operationen) zu einigen Hunderten von Mikrometern in roughing Bedingungen sein.

Die Anwesenheit dieser kleinen Krater auf dem Werkzeug läuft auf die allmähliche Erosion der Elektrode hinaus. Diese Erosion der Werkzeug-Elektrode wird auch Tragen genannt. Strategien sind erforderlich, um der schädlichen Wirkung des Tragens auf der Geometrie des Werkstücks entgegenzuwirken. Eine Möglichkeit ist die des dauernden Ersetzens der Werkzeug-Elektrode während einer Fertigungsoperation. Das ist, was geschieht, wenn eine unaufhörlich ersetzte Leitung als Elektrode verwendet wird. In diesem Fall wird der entsprechende EDM-Prozess auch Leitungs-EDM genannt. Die Werkzeug-Elektrode kann auch auf solche Art und Weise verwendet werden, dass nur ein kleine Teil davon wirklich mit dem Fertigungsprozess beschäftigt ist und dieser Teil regelmäßig geändert wird. Das, ist zum Beispiel, der Fall, wenn es eine rotierende Platte als eine Werkzeug-Elektrode verwendet. Der entsprechende Prozess wird häufig auch EDM Schleifen genannt.

Eine weitere Strategie besteht im Verwenden einer Reihe von Elektroden mit verschiedenen Größen und Gestalten während derselben EDM Operation. Das wird häufig vielfache Elektrode-Strategie genannt und ist am üblichsten, wenn die Werkzeug-Elektrode in der Verneinung die gewollte Gestalt wiederholt und zum Formblatt entlang einer einzelnen Richtung, gewöhnlich die vertikale Richtung (d. h. Z-Achse) vorgebracht wird. Das ähnelt dem Becken des Werkzeugs in die dielektrische Flüssigkeit, in die das Werkstück versenkt wird, so, nicht überraschend, wird es häufig sterben versenkenden EDM genannt (auch hat herkömmlichen EDM und Widder EDM genannt). Die entsprechenden Maschinen werden häufig Abteufer EDM genannt. Gewöhnlich haben die Elektroden dieses Typs ziemlich komplizierte Formen. Wenn die Endgeometrie mit einer gewöhnlich Elektrode in der einfachen Form erhalten wird, die entlang mehreren Richtungen bewegt wird und vielleicht auch Folgen, häufig der Begriff unterworfen ist, wird das EDM Mahlen verwendet.

Jedenfalls ist die Strenge des Tragens von den technologischen in der Operation verwendeten Rahmen ausschließlich abhängig (zum Beispiel: Widersprüchlichkeit, maximaler Strom, öffnet Stromkreis-Stromspannung). Zum Beispiel, in micro-EDM, auch bekannt als μ-EDM, werden diese Parameter gewöhnlich an Werten aufgestellt, der strenges Tragen erzeugt. Deshalb ist Tragen ein Hauptproblem in diesem Gebiet.

Das Problem des Tragens zu Grafit-Elektroden wird gerichtet. In einer Annäherung, einem Digitalgenerator, der innerhalb von Millisekunden, Rückwidersprüchlichkeit weil kontrollierbar ist, findet Electro-Erosion statt. Das erzeugt eine Wirkung, die der Galvanik ähnlich ist, die unaufhörlich den weggefressenen Grafit zurück auf der Elektrode ablegt. In einer anderen Methode nimmt ein so genanntes "Nulltragen" Stromkreis wie oft die Entladungsanfänge und der Halt ab, es auf seit einer so langen Zeit behaltend, wie möglich.

Definition der technologischen Rahmen

Auf

Schwierigkeiten ist in der Definition der technologischen Rahmen gestoßen worden, die den Prozess steuern.

Zwei breite Kategorien von Generatoren, auch bekannt als Macht-Bedarf, sind im Gebrauch auf EDM gewerblich verfügbaren Maschinen: Die Gruppe, die auf RC-Stromkreisen und der auf dem Transistor gestützten Gruppe gestützt ist, hat Pulse kontrolliert.

In der ersten Kategorie sind die Hauptrahmen, um von in der Einstellungszeit zu wählen, der Widerstand (E) des Widerstands (E) und die Kapazität des Kondensators (En). In einer idealen Bedingung würden diese Mengen den maximalen Strom betreffen, der in einer Entladung geliefert ist, die, wie man erwartet, mit der Anklage vereinigt wird, die auf den Kondensatoren in einem bestimmten Moment rechtzeitig angesammelt ist. Wenig Kontrolle wird jedoch über die Zeitdauer der Entladung erwartet, die wahrscheinlich von den wirklichen Bedingungen der Funken-Lücke (Größe und Verschmutzung) im Moment der Entladung abhängen wird. Der RC-Stromkreis-Generator kann dem Benutzer erlauben, Dauern der kurzen Zeit der Entladungen leichter zu erhalten, als der pulskontrollierte Generator, obwohl sich dieser Vorteil mit der Entwicklung von neuen elektronischen Bestandteilen vermindert. Außerdem können die offene Stromkreis-Stromspannung (d. h. die Stromspannung zwischen den Elektroden, wenn das Dielektrikum noch nicht gebrochen wird) als unveränderliche Zustandstromspannung des RC-Stromkreises identifiziert werden.

In auf der Transistor-Kontrolle gestützten Generatoren ist der Benutzer gewöhnlich im Stande, einen Zug von Pulsen der Stromspannung zu den Elektroden zu liefern. Jeder Puls kann in der Gestalt, zum Beispiel, quasirechteckig kontrolliert werden. Insbesondere die Zeit zwischen zwei Konsekutivpulsen und der Dauer jedes Pulses kann gesetzt werden. Der Umfang jedes Pulses setzt die offene Stromkreis-Stromspannung ein. So ist die maximale Dauer der Entladung der Dauer eines Pulses der Stromspannung im Zug gleich. Wie man dann erwartet, kommen zwei Pulse des Stroms für eine Dauer nicht vor, die gleich oder größer ist als der Zeitabstand zwischen zwei Konsekutivpulsen der Stromspannung.

Der maximale Strom während einer Entladung, die der Generator liefert, kann auch kontrolliert werden. Weil andere Sorten von Generatoren auch von verschiedenen Maschinenbaumeistern verwendet werden können, werden die Rahmen, die wirklich auf einer besonderen Maschine gesetzt werden können, vom Generator-Hersteller abhängen. Die Details der Generatoren und Regelsysteme auf ihren Maschinen sind für ihren Benutzer nicht immer leicht verfügbar. Das ist eine Barriere für das Beschreiben unzweideutig der technologischen Rahmen des EDM-Prozesses. Außerdem sind die Rahmen, die die Phänomene betreffen, die zwischen Werkzeug und Elektrode vorkommen, auch mit dem Kontrolleur der Bewegung der Elektroden verbunden.

Ein Fachwerk, um die elektrischen Rahmen während einer EDM Operation direkt auf dem Zwischenelektrode-Volumen mit einem zur Maschine äußerlichen Oszilloskop zu definieren und zu messen, ist kürzlich von Ferri vorgeschlagen worden u. a. Diese Autoren haben ihre Forschung im Feld von μ-EDM geführt, aber dieselbe Annäherung kann in jeder EDM Operation verwendet werden. Das würde dem Benutzer ermöglichen, direkt den elektrischen Parameter zu schätzen, die ihre Operationen betreffen, ohne sich auf Maschinenhersteller-Ansprüche zu verlassen. Schließlich lohnt es sich zu erwähnen, dass, wenn sie verschiedene Materialien in denselben Einstellungsbedingungen maschinell herstellen, die wirklichen elektrischen Rahmen des Prozesses bedeutsam verschieden sind.

Materieller Eliminierungsmechanismus

Der erste ernste Versuch, eine physische Erklärung der materiellen Eliminierung während der elektrischen Entladungsfertigung zur Verfügung zu stellen, ist vielleicht der von Van Dijck. Van Dijck hat ein Thermalmodell zusammen mit einer rechenbetonten Simulation präsentiert, um die Phänomene zwischen den Elektroden während der elektrischen Entladungsfertigung zu erklären. Jedoch, weil Van Dijck selbst in seiner Studie zugegeben hat, war die Zahl von Annahmen, die gemacht sind den Mangel an experimentellen Angaben damals überwinden, ziemlich bedeutend.

Weitere Modelle dessen, was während der elektrischen Entladungsfertigung in Bezug auf die Wärmeübertragung vorkommt, wurden gegen Ende der achtziger Jahre und Anfang neunziger Jahre, einschließlich einer Untersuchung an Texas A&M Universität mit der Unterstützung von AGIE, jetzt Agiecharmilles entwickelt. Es ist auf drei wissenschaftliche Papiere hinausgelaufen: Das erste Präsentieren eines Thermalmodells der materiellen Eliminierung auf der Kathode, des zweiten Präsentierens eines Thermalmodells für die Erosion, die auf der Anode und dem dritten Einführen eines Modells vorkommt, das den Plasmakanal beschreibt, hat sich während des Durchgangs des Entladungsstroms durch die dielektrische Flüssigkeit geformt. Die Gültigkeitserklärung dieser Modelle wird durch durch AGIE zur Verfügung gestellte experimentelle Angaben unterstützt.

Diese Modelle geben die herrischste Unterstützung für den Anspruch, dass EDM ein Thermalprozess ist, Material von den zwei Elektroden wegen des Schmelzens und/oder der Eindampfung zusammen mit der Druck-Dynamik entfernend, die in der Funken-Lücke durch das Einstürzen des Plasmakanals gegründet ist. Jedoch für kleine Entladungsenergien sind die Modelle unzulänglich, um die experimentellen Angaben zu erklären. Alle diese Modelle hängen von mehreren Annahmen von solchen ungleichen Forschungsgebieten als Unterseebootexplosionen, Entladungen in Benzin und Misserfolg von Transformatoren ab, so ist es nicht überraschend, dass alternative Modelle mehr kürzlich in der Literatur vorgeschlagen worden sind, die versucht, den EDM-Prozess zu erklären.

Unter diesen verbindet das Modell von Singh und Ghosh die Eliminierung des Materials von der Elektrode bis die Anwesenheit einer elektrischen Kraft auf der Oberfläche der Elektrode wieder, die Material mechanisch entfernen und die Krater schaffen konnte. Das würde möglich sein, weil das Material auf der Oberfläche mechanische Eigenschaften wegen einer vergrößerten durch den Durchgang des elektrischen Stroms verursachten Temperatur verändert hat. Die Simulationen der Autoren haben gezeigt, wie sie EDM besser erklären könnten als ein Thermalmodell (das Schmelzen und/oder die Eindampfung) besonders für kleine Entladungsenergien, die normalerweise in μ-EDM und in Endbearbeitungen verwendet werden.

In Anbetracht der vielen verfügbaren Modelle scheint es, dass der materielle Eliminierungsmechanismus in EDM noch nicht gut verstanden wird, und dass weitere Untersuchung notwendig ist, es zu klären, besonders den Mangel an experimentellen wissenschaftlichen Beweisen denkend, die EDM aktuellen Modelle zu bauen und gültig zu machen. Das erklärt eine vergrößerte aktuelle Forschungsanstrengung in zusammenhängenden experimentellen Techniken.

Typen

Abteufer EDM

Abteufer EDM, auch genannt Höhle-Typ EDM oder Volumen EDM, besteht aus einer Elektrode und Werkstück, das in einer Isolieren-Flüssigkeit solcher als, mehr normalerweise, Öl oder, weniger oft, andere dielektrische Flüssigkeiten untergetaucht ist. Die Elektrode und das Werkstück werden mit einer passenden Macht-Versorgung verbunden. Die Macht-Versorgung erzeugt ein elektrisches Potenzial zwischen den zwei Teilen. Da sich die Elektrode dem Werkstück nähert, kommt dielektrische Depression in der Flüssigkeit vor, einen Plasmakanal bildend, und ein kleiner Funken springt.

Diese Funken schlagen gewöhnlich einer nach dem anderen, weil es sehr unwahrscheinlich ist, dass verschiedene Positionen im Zwischenelektrode-Raum die identischen lokalen elektrischen Eigenschaften haben, die einem Funken ermöglichen würden, gleichzeitig in allen diesen Positionen vorzukommen. Diese Funken geschehen in riesigen Zahlen an anscheinend zufälligen Positionen zwischen der Elektrode und dem Werkstück. Da das Grundmetall, und die nachher vergrößerte Funken-Lücke weggefressen wird, wird die Elektrode automatisch durch die Maschine gesenkt, so dass der Prozess ununterbrochen weitergehen kann. Mehrere hunderttausend Funken kommen pro Sekunde mit dem wirklichen von den Einstellungsrahmen sorgfältig kontrollierten Aufgabe-Zyklus vor. Diese Steuern-Zyklen sind manchmal als "rechtzeitig" und "von der Zeit" bekannt, die in der Literatur mehr formell definiert werden.

Auf der Zeiteinstellung bestimmt die Länge oder Dauer des Funkens. Folglich erzeugt ein längerer rechtzeitig eine tiefere Höhle für diesen Funken und alle nachfolgenden Funken für diesen Zyklus, einen raueren Schluss auf dem Werkstück schaffend. Die Rückseite ist für einen kürzeren rechtzeitig wahr. Von der Zeit ist die Zeitspanne, dass ein Funken von einem anderen ersetzt wird. Ein längerer von der Zeit erlaubt zum Beispiel der Spülung von dielektrischer Flüssigkeit durch eine Schnauze, den weggefressenen Schutt zu räumen, dadurch einen kurzen Stromkreis vermeidend. Diese Einstellungen können in Mikrosekunden aufrechterhalten werden. Die typische Teil-Geometrie ist eine komplizierte 3D-Gestalt häufig mit kleinen oder Winkeln in der sonderbaren Form. Vertikal, Augenhöhlen-, Vektor-, gerichtet, spiralenförmig, konisch, Rotations-wird Drehung und Fertigung von Zyklen mit einem Inhaltsverzeichnis versehend, auch verwendet.

Leitungs-EDM

In der elektrischen Leitungsentladungsfertigung (WEDM), auch bekannt als Leitungskürzung EDM und Leitungsausschnitt wird eine dünne Metallleitung des einzelnen Ufers, gewöhnlich Messing, durch das Werkstück gefüttert, das in einer Zisterne von dielektrischer Flüssigkeit, normalerweise deionized Wasser untergetaucht ist. Leitungskürzung wird EDM normalerweise verwendet, um Teller so dick zu schneiden wie 300 Mm und Schläge, Werkzeuge zu machen, und stirbt von harten Metallen, die zur Maschine mit anderen Methoden schwierig sind.

Die Leitung, die ständig von einer Spule gefüttert wird, wird zwischen oberen und niedrigeren Diamantführern gehalten. Die Führer, gewöhnlich CNC-kontrolliert, bewegen sich im x-y Flugzeug. Auf den meisten Maschinen kann sich der obere Führer auch unabhängig in der z-u-v Achse bewegen, die Fähigkeit verursachend, zugespitzte und wechselnde Gestalten (Kreis auf dem untersten Quadrat oben zum Beispiel) zu schneiden. Der obere Führer kann Achse-Bewegungen in x-y-u-v-i-j-k-l-kontrollieren. Das erlaubt der Leitungskürzung EDM, der zu programmieren ist, um sehr komplizierte und feine Gestalten zu schneiden.

Die oberen und niedrigeren Diamantführer sind gewöhnlich zu 0.004 Mm genau, und können einen Schneidpfad oder kerf mindestens 0.12 Mm mit Ø 0.1-Mm-Leitung haben, obwohl der Durchschnitt, kerf schneidend, der die besten Wirtschaftskosten und Fertigungszeit erreicht, 0.335 Mm mit Ø 0.25 Messingleitung ist. Der Grund, dass die Schneidbreite größer ist als die Breite der Leitung, besteht darin, weil das Befeuern von den Seiten der Leitung zum Arbeitsstück vorkommt, Erosion verursachend. Diese "Überkürzung" ist für viele Anwendungen notwendig, für die es entsprechend voraussagbar ist und deshalb ersetzt werden kann (zum Beispiel in micro-EDM, ist das nicht häufig der Fall). Spulen der Leitung sind lang — eine 8-Kg-Spule der 0.25-Mm-Leitung ist gerade mehr als 19 Kilometer in der Länge. Leitungsdiameter kann mindestens 20 Mikrometer sein, und die Geometrie-Präzision ist nicht weit von +/-1 Mikrometer.

Der Leitungskürzungsprozess verwendet Wasser als seine dielektrische Flüssigkeit, seinen spezifischen Widerstand und andere elektrische Eigenschaften mit Filtern und de-ionizer Einheiten kontrollierend. Das Wasser spült den Kürzungsschutt weg von der Schneidzone. Spülung ist ein wichtiger Faktor in der Bestimmung der maximalen Futter-Quote für eine gegebene materielle Dicke.

Zusammen mit der dichteren Toleranz, Vielachse EDM Leitungsausschnitt-Fertigungszentrum haben Komfortmerkmale wie Vielköpfe für Ausschnitt von zwei Teilen zur gleichen Zeit, Steuerungen, um Drahtbruch, automatische selbsteinfädelnde Eigenschaften im Falle des Drahtbruchs und programmierbare Fertigungsstrategien zu verhindern, die Operation zu optimieren.

Leitungsschneidender EDM wird allgemein verwendet, wenn niedrige restliche Betonungen gewünscht werden, weil er hoch Schneidkräfte für die Eliminierung des Materials nicht verlangt. Wenn die Energie/Macht pro Puls relativ niedrig ist (als in Endbearbeitungen), wird wenig Änderung in den mechanischen Eigenschaften eines Materials wegen dieser niedrigen restlichen Betonungen erwartet, obwohl Material, das nicht Betonungserleichtert worden ist, im Fertigungsprozess verdrehen kann.

Das Arbeitsstück kann einen bedeutenden Thermalzyklus, seine Strenge erleben, je nachdem die technologischen Rahmen verwendet haben. Solche Thermalzyklen können Bildung einer umgearbeiteten Schicht auf dem Teil und restlicher dehnbarer Betonungen auf dem Arbeitsstück verursachen.

Anwendungen

Prototyp-Produktion

Der EDM-Prozess wird durch das Form machende Werkzeug am weitesten verwendet, und sterben Sie Industrien, aber wird eine übliche Methodik, Prototyp und Produktionsteile, besonders im Weltraum, dem Automobil und den Elektronik-Industrien zu machen, in denen Produktionsmengen relativ niedrig sind. Im Abteufer werden EDM, ein Grafit, Kupferwolfram oder reine Kupferelektrode in die gewünschte (negative) Gestalt maschinell hergestellt und ins Werkstück auf dem Ende eines vertikalen Widders gefüttert.

Prägen stirbt machend

Für die Entwicklung dessen stirbt, um Schmucksachen und Abzeichen durch das Prägen (Pressstück) Prozess zu erzeugen, der positive Master kann von Sterlingsilber seitdem gemacht werden (mit passenden Maschineneinstellungen) der Master wird bedeutsam weggefressen und wird nur einmal verwendet. Die resultierende Verneinung stirbt wird dann gehärtet und in einem Fall-Hammer verwendet, um gestampfte Wohnungen von Ausschnitt-Platte-Formblättern von Bronze, Silber oder niedriger Probegoldlegierung zu erzeugen. Für Abzeichen können diese Wohnungen weiter zu einer gekrümmten Oberfläche von einem anderen gestaltet werden sterben. Dieser Typ von EDM wird gewöhnlich untergetaucht in einem ölbasierten Dielektrikum durchgeführt. Der beendete Gegenstand kann weiter durch den harten (Glas-) oder weich (Farbe) das Emaillieren raffiniert und/oder mit reinem Gold oder Nickel elektroplattiert werden. Weichere Materialien solch so silbern können Hand eingraviert sein wie eine Verbesserung.

Das kleine Loch-Bohren

Kleines Loch, das EDM bohrt, wird in einer Vielfalt von Anwendungen verwendet.

Auf der Leitungskürzung werden EDM Maschinen, kleines Loch, das EDM bohrt, verwendet, um durch das Loch in einem Werkstück darin zu machen, durch den man die Leitung für die Leitungskürzung EDM Operation einfädelt. Ein getrennter EDM-Kopf spezifisch für das kleine Loch-Bohren wird auf einer Leitungskürzungsmaschine bestiegen und erlaubt großen gehärteten Tellern, von ihnen weggefressene Teile, wie erforderlich, und ohne das Vorbohren beendet zu haben.

Kleines Loch EDM wird verwendet, um Reihen von Löchern in die Führung und Hinterkanten von in Düsenantrieben verwendeten Turbinenklingen zu bohren. Gasfluss diese kleinen Löcher erlaubt den Motoren, höhere Temperaturen zu verwenden, als sonst möglich. Die hohe Temperatur, sehr hart, in diesen Klingen verwendete Monokristall-Legierung macht herkömmliche Fertigung dieser Löcher mit dem hohen Aspekt-Verhältnis äußerst schwierig, wenn nicht unmöglich.

Kleines Loch EDM wird auch verwendet, um mikroskopische Öffnungen für Kraftstoffsystembestandteile, spinnerets für synthetische Fasern wie Kunstseide und andere Anwendungen zu schaffen.

Es gibt auch eigenständiges kleines Loch, das EDM Maschinen mit einer x-y Achse auch bekannt als einer Superbohrmaschine oder Loch-Popkornmaschine bohrt, die Rollladen oder durch Löcher maschinell herstellen kann. EDM bohrt Löcher der langweiligen Angelegenheit mit einer langen Messing- oder Kupfertube-Elektrode, die in Chuck mit einem unveränderlichen Fluss von destilliertem oder deionized Wasser rotiert, das durch die Elektrode als ein errötender Agent und Dielektrikum fließt. Die Elektrode-Tuben bedienen wie die Leitung in der Leitungskürzung EDM Maschinen, eine Funken-Lücke und Tragen-Rate habend. Ein kleines Loch, das EDMs bohrt, ist im Stande, durch 100 Mm von weichen oder durch gehärteten Stahl in weniger als 10 Sekunden zu bohren, Tragen-Rate von 50 % bis 80 % im Durchschnitt betragend. Löcher von 0.3 Mm zu 6.1 Mm können in dieser Bohroperation erreicht werden. Messingelektroden sind zur Maschine leichter, aber werden für Leitungskürzungsoperationen wegen weggefressener Messingpartikeln nicht empfohlen, die "Messing auf dem" Messingdrahtbruch verursachen, deshalb wird Kupfer empfohlen.

Metallzerfall-Fertigung

Mehrere Hersteller erzeugen EDM Maschinen zum spezifischen Zweck, gebrochene Werkzeuge (Bohrmaschine-Bit oder Klapse) von Arbeitsstücken zu entfernen. In dieser Anwendung wird der Prozess "Metallzerfall-Fertigung" genannt.

Vorteile und Nachteile

Einige der Vorteile von EDM schließen Fertigung ein:

  • Komplizierte Gestalten, die sonst schwierig sein würden, mit herkömmlichen Schneidwerkzeugen zu erzeugen
  • Äußerst hartes Material zur sehr nahen Toleranz
  • Sehr kleine Arbeitsstücke, wo herkömmliche Schneidwerkzeuge den Teil vom Überschneidwerkzeug-Druck beschädigen können.
  • Es gibt keinen direkten Kontakt zwischen Werkzeug und Arbeitsstück. Deshalb können feine Abteilungen und schwache Materialien ohne jede Verzerrung maschinell hergestellt werden.
  • Ein guter Oberflächenschluss kann erhalten werden.
  • Sehr feine Löcher können leicht gebohrt werden.

Einige der Nachteile von EDM schließen ein:

  • Die langsame Rate der materiellen Eliminierung.
  • Die zusätzliche Zeit und Kosten, die verwendet sind, um Elektroden für den Widder/Abteufer EDM zu schaffen.
  • Das Reproduzieren scharfer Ecken auf dem Werkstück ist wegen des Elektrode-Tragens schwierig.
  • Spezifischer Macht-Verbrauch ist sehr hoch.
  • Macht-Verbrauch ist hoch.
  • "Überkürzung" wird gebildet.
  • Übermäßiges Werkzeug-Tragen kommt während der Fertigung vor.
  • Elektrisch nichtleitende Materialien können nur mit der spezifischen Einstellung des Prozesses maschinell hergestellt werden.

Siehe auch

  • Electro chemische Fertigung

Bibliografie

Links


Wilde Jagd / Projektplanung
Impressum & Datenschutz