Що таке EDM?
Застосування ЕДМ у виготовленні форм
Електроерозійна обробка (EDM) і дротяна електроерозійна обробка (EDM) є двома найбільш широко використовуваними спеціальними методами обробки в обробці деталей прес-форм. У цьому розділі надано лише короткий огляд цих двох методів.
Електроерозійна обробка (EDM) – це процес, який використовує високу температуру, створювану імпульсним розрядом між електродом інструменту та електродом заготовки в певному середовищі, для виконання електро-ерозії, обробки заготовки для досягнення певних форм, розмірів і вимог до шорсткості поверхні. EDM може обробляти різні металеві матеріали з високою-температурою-плавлення, високою{4}}твердістю, високою-міцністю, високою{6}}чистотою, високою-в’язкістю та високою-крихкістю. Він широко використовується для обробки порожнин, отворів (круглі отвори, квадратні отвори, неправильні отвори), вигнутих отворів (зігнуті отвори, отвори з різьбою), а також вузьких прорізів, малих отворів і мікро-отворів у різних штампах, штампах для гарячого кування,-лиття під тиском, екструзійних штампах, пластикових формах і гумових формах.
Електроерозійну обробку можна розділити на електроерозійне формування (зазвичай звану EDM) і дротяну електроерозійну обробку (зазвичай звану дротяною EDM) на основі сфери застосування.
Електроерозійна обробка (EDM) здебільшого використовується для обробки порожнин-складної форми та канавок, у які не може проникнути форма, а також для обробки гострих кутів і вузьких канавок, які неможливо завершити різанням (вона також використовується для обробки перфорації, де вимоги до точності розмірів невисокі).
Електроерозійне обладнання для різання дроту та приклади
Електроерозійні верстати для різання дроту поділяються на два типи: повільнорізальні та швидкорізальні. На малюнку 1-27 показана принципова схема структури швидкорізального верстата з ЧПК. Основний корпус верстата для швидкого різання дроту з ЧПК складається з станини, дротяної рами, робочого столу, механізму подачі дроту, конічного пристрою, системи циркуляції робочої рідини тощо.
1-дротяна трубка для зберігання; 2-тримач дроту; 3-конусний пристрій; 4-Електродний дріт; 5-Робочий стіл;
6-Бак робочої рідини; 7-Ліжко; 8-Коробка управління; 9-Шафа управління
При електроерозійній обробці (EDM) заготовка подається за рахунок відносного руху робочого столу та електродного дроту. Робочий стіл може переміщатися лінійно у двох координатних напрямках, дозволяючи електродному дроту рухатися відносно заготовки різними траєкторіями площинної кривої.
Основний процес дротяної електроерозії показано на малюнку 1-28. Електродний дріт починається від отвору для заправки дроту і виконує електроемісійну обробку по траєкторії пунктирної лінії до завершення всього контуру обробки.
На малюнку 1-29 показано деякі деталі, оброблені за допомогою дротяної електроерозії. На малюнку 1-29(a) зображено шестигранник із отвором-для різьби біля краю. Потім електродний дріт починається з отвору-для різьблення дроту та обробляється вздовж контуру, зрештою отримуючи деталь із вигнутим контуром поверхні, подібно до електроерозійної обробки пуансона. На малюнку 1-29(b) також показано шестигранник з отвором для дроту в центрі. Потім електродний дріт починається з отвору для заправки дроту та обробляється вздовж контуру, зрештою отримуючи деталь із зовнішньою стороною шестигранника та вигнутою внутрішньою поверхнею, подібно до електроерозійної обробки матриці.
На малюнку 1-29(c) показана вузька канавка, виточена всередині частини диска. На малюнку 1-29(d) показана невелика вставка сердечника, виточена за допомогою дротяної електроерозії.
Обладнання для електроерозійної обробки та приклади
Верстат для електроерозійної обробки (EDM) в основному складається з станини, шпиндельної головки, колони, робочого столу, бака з робочою рідиною та шафи керування, як показано на малюнку 1-30.
Робочий стіл, як правило, здатний до поздовжнього та поперечного переміщення, тобто руху в обох напрямках X та Y, щоб досягти необхідного відносного положення між електродом інструменту та заготовкою. Робочий стіл також оснащений резервуаром для робочої рідини, який занурює в нього електрод інструменту і заготовку, що служить для охолодження і видалення стружки.
Шафа управління в основному складається з імпульсного джерела живлення та системи автоматичного регулювання подачі. Імпульсне джерело живлення перетворює потужність змінного струму промислової частоти в односпрямований імпульсний струм певної частоти для забезпечення енергії розряду, необхідної для EDM. Регулюючи електричні параметри, можна задовольнити різні потреби в чорновій, проміжній і чистовій обробці. Система автоматичного регулювання подачі забезпечує підтримку певного розрядного зазору між електродом і деталлю протягом усього процесу обробки за допомогою власної автоматичної системи керування, забезпечуючи стабільність процесу EDM.
На рисунку 1-31 показано деталі, оброблені електророзійним способом. На малюнку 1-31(a) показано квадратний отвір з потайною головкою, виконаний на заготовці за допомогою квадратного електрода. На малюнку 1-31(b) показана деталь з декількома порожнинами, оброблена за допомогою одного інструментального електрода через переміщення робочого столу. На малюнку 1-31(c) показано метод обробки двох порожнин одночасно за допомогою одного електрода. Обертаючи головку шпинделя верстата, можна досягти обробки багатьох порожнин. Оскільки електроди зношуються під час обробки, неможливо завершити процес обробки, використовуючи лише один інструментальний електрод під час фактичної обробки. Часто необхідно підготувати кілька електродів для окремого виконання чорнової та чистової обробки EDM.
