Apa itu Wire EDM?

Saat ini, industri telah berkembang dan teknologi telah maju. Wire EDM adalah teknologi pemesinan khusus. Sekarang lebih banyak digunakan. digunakan secara luas dalam industri kedirgantaraan, otomotif, perangkat medis, serta perkakas dan cetakan. Hal ini dikarenakan karakteristiknya yang presisi tinggi, produktivitas tinggi, konsumsi energi rendah, dan biaya rendah. EDM kawat telah mengubah proses pemesinan tradisional dan meningkatkan kualitas komponen secara signifikan. Untuk membantu Anda memahami EDM kawat, bagian selanjutnya dari artikel ini akan berfokus pada definisi, prinsip kerja, komponen, kelebihan dan kekurangan, serta kegunaannya. Mari kita mulai pembahasannya. Ini akan membantu Anda memecahkan masalah dalam pemesinan EDM kawat. Lanjutkan di bawah.

Tinjauan Umum Wire EDM

Wire EDM, atau WEDM, juga dikenal sebagai pemotongan kawat, adalah jenis pemesinan yang memanfaatkan energi listrik untuk memotong material konduktif. Ini juga merupakan jenis pemesinan khusus. Pemesinan pelepasan listrik dapat menggantikan beberapa metode pemesinan lama. Metode ini menggunakan listrik, alih-alih tenaga mekanis, untuk menghilangkan material. Hal ini memberikan beberapa fitur unik yang tidak dimiliki metode tradisional.

Sejarah EDM kawat dimulai pada pertengahan abad ke-20. Ilmuwan Soviet menemukan bahwa percikan listrik dapat melelehkan, mengoksidasi, dan mengkorosi logam. Mereka menemukan fenomena ini saat mempelajari korosi pada kontak sakelar. Hal ini mendorong penemuan pemesinan pelepasan listrik, dan pada tahun 1960, Uni Soviet menemukan mesin pelepasan listrik pemotong kawat. Namun, Tiongkok adalah negara pertama yang menggunakan mesin EDM kawat dalam produksi industri. Kemudian, penemuan metode ini memberikan kontribusi besar bagi perkembangan industri mekanik. Hal ini mengurangi biaya produksi komponen presisi tinggi dan memperluas cara produksi komponen presisi tinggi.

Prinsip Pemesinan Pelepasan Listrik Pemotongan Kawat (WEDM)

Sebelum EDM kawat, benda kerja kosong harus dibor. Jika benda kerja akan digunakan untuk pemesinan internal, benda kerja tersebut dipasang pada mesin. Benda kerja kemudian dihubungkan ke terminal positif catu daya pulsa. Kawat molibdenum atau tembaga digunakan sebagai kawat pemotong. Kawat ini diulirkan ke dalam lubang yang telah dimesin. Kawat ini dihubungkan sebagai elektroda pahat ke terminal negatif catu daya pulsa frekuensi tinggi. Pemotongan primer kemudian dilakukan menggunakan percikan api dan pelepasan muatan listrik.

Catu daya berdenyut menyediakan energi pemesinan, dan fluida kerja EDM kawat khusus digunakan untuk menghilangkan serpihan yang dihasilkan selama proses pemesinan. Medan listrik bekerja pada katode dan anoda. Keduanya dibombardir oleh aliran elektron dan ion. Hal ini menciptakan sumber panas bersuhu tinggi secara tiba-tiba di celah elektroda. Hal ini menyebabkan pelelehan dan penguapan logam secara lokal.

Fluida kerja dan material benda kerja menguap. Uap tersebut mengembang dengan cepat. Benda kerja meleleh dan menguap akibat efek gabungan ekspansi dan ram fluida kerja. Material benda kerja terlempar keluar dari saluran pembuangan. Ini melengkapi pelepasan percikan.

Ketika pulsa berikutnya tiba, proses ini terus berulang hingga seluruh bagian selesai dikerjakan. Saat ini, sebagian besar mesin pemotong kawat dikendalikan oleh mikrokomputer. Mesin-mesin ini sangat otomatis. Proses ini diprogram untuk mengontrol lintasan kawat pemotong.

Ada berbagai jenis kawat yang digunakan dalam EDM kawat. Kawat-kawat ini meliputi kawat tungsten, molibdenum, tembaga, inti baja, kawat berlapis, dan kawat anil. Anda dapat memilih kawat berdasarkan material dan akurasi komponen. Untuk memastikan akurasi pemesinan, kawat-kawat tersebut harus dibuang setelah sekali pakai.

Komponen Mesin Pemotong Kawat

Mesin pemotong kawat memiliki meja kerja, mekanisme penggerak kawat, sistem pasokan cairan, catu daya pulsa, dan sistem kontrol.

Meja kerja

Juga dikenal sebagai meja potong, meja ini terdiri dari tiga bagian. Bagian ini meliputi palet tengah, palet bawah, dan meja kerja. Fungsi meja kerja adalah untuk memasang fixture dan benda kerja yang akan dipotong. Sesuai dengan situasi pemrosesan aktual, untuk memastikan pengoperasian, Anda dapat memilih operasi manual atau otomatis untuk mengoperasikan meja kerja. Palet tengah dan palet bawah digerakkan oleh motor stepper. Keduanya digerakkan oleh roda gigi dan sekrup bola untuk menggerakkan meja secara longitudinal dan transversal.

Mekanisme Berjalan Kawat

Sistem ini terutama terdiri dari silinder penyimpan kawat, motor penggerak kawat, dan roda pemandu. Silinder penyimpan kawat dipasang pada palet silinder penyimpan kawat dan digerakkan oleh motor penggerak kawat melalui kopling untuk memutar silinder maju mundur. Gerakan putar maju mundur silinder secara bersamaan ditransmisikan ke sekrup pada palet silinder melalui roda gigi, sehingga palet bergerak bolak-balik. Kawat elektroda dipasang pada roda pemandu dan silinder penyimpan kawat. Ketika motor penggerak kawat menyala, kawat elektroda bergerak maju mundur dengan kecepatan tertentu untuk menggerakkan kawat.

Sistem Pasokan Cairan

Tangki ini terdiri dari tangki fluida kerja, pompa hidrolik, dan nosel. Tangki ini menyediakan fluida kerja yang cukup untuk proses pemotongan perkakas mesin. Fluida kerja utamanya adalah oli mineral, emulsi, dan air deionisasi. Fungsi utamanya adalah pendinginan elektroda, benda kerja, dan serbuk mesin, pembuangan yang dihasilkan oleh tekanan ledakan, deionisasi area pembuangan, dan pembersihan kerak produk buangan.

Catu Daya Pulsa

Catu daya pulsa adalah peralatan energi yang menghasilkan arus pulsa. Catu daya pulsa WEDM merupakan salah satu peralatan terpenting yang memengaruhi indeks proses pemesinan WEDM. Catu daya pulsa harus memenuhi kondisi pemotongan dan indeks proses. Catu daya pulsa membutuhkan arus puncak yang besar, pulsa yang sempit, frekuensi pulsa yang tinggi, rugi-rugi elektroda kawat yang kecil, dan pengaturan parameter yang mudah.

Sistem kontrol

Sistem kontrol secara langsung menentukan fungsi mesin perkakas. Sistem ini menggunakan grafik dan parameter yang dimasukkan oleh pelanggan untuk menyiapkan program CNC. Program ini mengontrol proses pemotongan kawat dan jalur kawat.

Bahan yang Dapat Dipotong dengan Mesin EDM Kawat

Mesin EDM kawat dapat memproses bentuk dan pola yang rumit. Selain itu, mesin ini dapat memproses sebagian besar material konduktif listrik, bahkan material yang paling keras dan halus sekalipun. Berikut beberapa material umum yang dapat dipotong oleh mesin EDM kawat:

• AluminiumAluminium memiliki konduktivitas termal dan listrik yang sangat baik. Namun, aluminium secara alami lunak dan proses pemotongannya dapat menyulitkan pemotongan. Hal ini disebabkan oleh penumpukan zat lengket yang mungkin terjadi setelah pemotongan aluminium.
• TitaniumKawat EDM memproses titanium dengan sangat baik. Hal ini karena proses ini menangani sifat lengket logam dan memecah serpihan yang lebih panjang. Namun, proses ini membutuhkan air deionisasi sebagai media untuk mencegah panas yang dihasilkan selama pemotongan.
• BajaBaja adalah logam yang kuat. Karena alasan ini, banyak produsen lebih memilih menggunakan mesin WIRE EDM daripada mesin CNC. Namun, material ini memancarkan banyak panas sehingga langkah-langkah keamanan harus diperhatikan.
• KuninganKarena kuningan memiliki daya tarik yang tinggi, mudah dipotong dengan mesin. Namun, karena merupakan logam lunak, pemotongannya lambat.
• GrafitGrafit mungkin tidak mudah dipotong dengan alat pemotong konvensional. Di sisi lain, proses EDM kawat sangat ideal untuk memotong grafit. Karena kawat EDM tajam, partikelnya dapat dicegah agar tidak terlepas.

Perbedaan Antara Pemotongan Kawat EDM dan EDM Konvensional

Proses EDM kawat lebih unggul daripada proses EDM konvensional. Meskipun cara kerjanya serupa, terdapat beberapa perbedaan di antara keduanya. Berikut ini beberapa perbedaan antara kedua proses pemotongan tersebut.

Elektroda

Sebagaimana telah disebutkan sebelumnya, kawat halus dan panas digunakan sebagai elektroda dalam pemesinan WIRE EDM. Sebaliknya, EDM biasa menggunakan elektroda yang terbuat dari logam dengan konduktivitas listrik yang baik, seperti tembaga atau grafit, untuk menghasilkan muatan listrik. Ukuran dan bentuk elektroda bervariasi, sehingga tidak cukup halus.

Misalnya, elektroda bundar memiliki permukaan paling halus. Kemudian, ada pula elektroda berlian, segitiga, dan persegi. Ketika elektroda ditempatkan pada benda kerja, ia menciptakan cetakan yang meninggalkan citra "negatif" dari bentuk benda kerja.

Kecepatan Pemotongan

Dalam proses pembentukan EDM normal, kawat harus dapat ditekuk dan dibentuk dengan berbagai cara. Untuk membuat kawat ini, produsen harus terlebih dahulu merancang dan membentuknya, yang membutuhkan waktu. Di sisi lain, mesin EDM kawat dapat langsung digunakan setelah kawat terpasang. Oleh karena itu, mesin ini dapat digunakan untuk tugas-tugas yang perlu diselesaikan dengan cepat.

Ketepatan

Dalam pemesinan EDM kawat, kawat EDM digunakan sebagai elektroda. Hasilnya, EDM lebih akurat daripada EDM konvensional. Misalnya, elektroda kawat dapat memotong material dengan ketebalan sekitar 0,004 inci. Karena presisi yang lebih tinggi ini, pemesinan EDM kawat lebih cocok untuk komponen dengan bentuk dan pola yang kompleks. Di sisi lain, EDM konvensional lebih cocok untuk membuat komponen dengan potongan yang lebih kaku.

Aplikasi

EDM kawat cocok untuk berbagai aplikasi. Hal ini karena dapat memotong logam besi maupun non-besi. Selain itu, EDM kawat dapat memproses komponen yang sangat panjang dan sangat kecil. Dengan demikian, ukuran dan bentuk tidak membatasi penggunaannya. Di sisi lain, EDM konvensional dapat memproses material yang lebih keras dan tebal. Hal ini disebabkan oleh lebar garis elektroda mesin EDM kawat yang memengaruhi fungsinya.

Aplikasi EDM kawat

Mesin EDM kawat memiliki beragam kegunaan, termasuk di bidang kedirgantaraan, medis, otomotif, dan pembuatan cetakan. Mesin EDM kawat populer karena presisinya yang tinggi, permukaannya yang halus, minim deformasi termal, dan kemampuannya untuk memotong logam keras.

• Dirgantara: Bilah turbin mesin dan komponen satelit membutuhkan presisi yang sangat tinggi. Kemampuan mesin WEDM yang sangat baik sangat ideal untuk komponen ini.
• Medis: Dapat diaplikasikan di bidang peralatan medis dan perangkat medis, seperti sendi buatan, prostesis, dan peralatan medis lainnya serta instrumen bedah, implan, dan perangkat medis lainnya.
• Otomotif: Dapat memotong berbagai macam komponen otomotif seperti bodi, injektor, roda gigi, dan komponen lainnya.
• Pembuatan cetakan: Secara umum, cetakan memerlukan akurasi komponen yang tinggi, sehingga banyak digunakan untuk memotong bentuk dan detail komponen.

Keuntungan dari pemesinan potong kawat

Dibandingkan dengan pemrosesan penggilinganEDM kawat memiliki banyak keunggulan. EDM ini cocok untuk komponen yang tidak dapat diselesaikan dengan proses milling. Komponen-komponen ini meliputi:

• Itu akurasi pemesinan sangat tinggi; biasanya, EDM dapat mencapai toleransi dimensi +/- 0,0002”.
• Mesin ini dapat memotong bentuk yang rumit, lubang yang dalam, dan potongan bawah yang tidak dapat dilakukan dengan mesin milling. Mesin ini juga tidak meninggalkan gerinda setelah pemesinan.
• Mesin ini dapat memproses material logam keras. Material berlebih dapat dengan mudah dipotong tanpa keausan pahat, mirip dengan proses milling biasa.
• Pahat tidak pernah menyentuh benda kerja selama pemesinan. Oleh karena itu, benda kerja tidak mengalami deformasi akibat panas setelah pemesinan. Dengan demikian, benda kerja yang sangat tipis dan presisi dapat diproses.

Kerugian dari EDM kawat

Meskipun WEDM memiliki banyak keuntungan, namun bukan merupakan obat mujarab dan karenanya memiliki hal-hal berikut: keterbatasan:

• Hanya cocok untuk memotong bahan konduktif. Tidak dapat memproses bahan non-konduktif seperti plastik, komposit, dan bahan alami.
• Kecepatan pemotongannya lambat. Karena ini adalah pemesinan pelepasan listrik, ini cocok untuk beberapa bagian batch kecil.
• Rentan terhadap pengaruh lingkungan. Lingkungan kerja selama proses EDM kawat memengaruhi hasil pemotongan. Persyaratan pemrosesan perlu dipenuhi.
• Biaya pemrosesan tinggi karena kawat tidak dapat digunakan kembali.

Tip pemesinan saat pemotongan tirus dengan kawat EDM

Pemotongan tirus lebih sulit menghilangkan serpihan dibandingkan pemotongan normal. Anda dapat meminimalkan risiko putusnya kawat dengan meningkatkan interval pembuangan.

Saat memotong beberapa benda kerja khusus, tegangan termal yang dihasilkan selama pemotongan akan menyebabkan deformasi benda kerja dan memengaruhi akurasi pemotongan. Anda dapat memperpendek jarak antara nosel atas dan permukaan atas benda kerja agar cairan pemotong dapat mendinginkan bagian pemesinan secara lebih efisien, sekaligus menyediakan kelonggaran pemesinan yang berbeda sesuai dengan material benda kerja, untuk meminimalkan kesalahan pemesinan akibat deformasi termal.

Kekerasan kawat elektroda harus diperhatikan. Usahakan untuk meningkatkan tegangannya. Selain itu, kurangi energi pulsa pelepasan individual. Ini akan mengurangi defleksi kawat elektroda.

Tindakan pencegahan yang harus diambil selama pemesinan EDM kawat

Dapat digunakan untuk membuat lubang kecil dan bentuk yang rumit, tetapi tidak dapat membuat lubang buta pada komponen.

Celah sempit yang dihasilkan selama pemesinan dan sedikitnya penggoresan logam kondusif bagi penggunaan kembali material dan peningkatan tingkat pemanfaatan material.

Jika benda kerja terlalu tebal, cairan akan sulit masuk dan mengisi celah. Hal ini memengaruhi akurasi dan kekasaran, serta mengurangi kualitas komponen.

Retakan, deformasi, dan masalah lainnya dapat muncul pada permukaan benda kerja selama pemrosesan. Anda harus melakukan perlakuan panas dan pemesinan kasar yang tepat sebelum pemrosesan. Ini akan menghilangkan cacat pada material dan bentuk benda kerja, serta meningkatkan akurasi pemesinan.

Tren masa depan pemesinan pelepasan listrik potong kawat

Dengan terus berkembangnya industri kedirgantaraan, medis, pembuatan cetakan, dan sebagainya, komponen masa depan akan menjadi semakin rumit, dan persyaratan untuk pemrosesan pemotongan kawat akan semakin tinggi. Saya yakin bahwa dalam waktu dekat, teknologi pemotongan kawat akan semakin ditingkatkan akurasi pemrosesannya, kecepatan pemrosesannya, efisiensi pemrosesannya, dan biaya pemrosesannya, serta akan menjadi metode pemrosesan yang sangat efisien dan berkualitas tinggi.

Yonglihao Machinery berspesialisasi dalam pemrosesan komponen mekanis. Perusahaan ini memiliki pengalaman dan keahlian yang kaya dalam pemrosesan pemotongan kawat EDM. Jika Anda memiliki proyek dan kebutuhan EDM kawat, silakan hubungi kami. Kami akan menyediakan layanan profesional dan solusi lengkap.

Tanya Jawab Umum

Bahan apa yang dapat dipotong oleh WEDM?

Mesin WEDM dapat memotong berbagai material konduktif seperti logam dan paduan. Material ini meliputi baja, aluminium, kuningan, tungsten, serta berbagai baja tahan karat, nikel, dan paduan titanium. Mesin ini terutama digunakan untuk memotong material keras.

Seberapa akurat mesin EDM kawat?

Mesin-mesin kelas atas pada umumnya mempertahankan akurasi pemosisian garis hingga 40.000 juta inci (0,000004 inci). Mesin-mesin presisi tinggi khusus memiliki akurasi hingga 0,000001 inci.

Apakah kawat EDM ramah lingkungan?

WEDM menggunakan banyak energi. Hal ini memengaruhi jejak karbon. Namun, seiring kemajuan teknologi, dampak ini akan menjadi lebih ramah lingkungan.

Bagaimana kawat digunakan dalam EDM?

Material yang akan diproses menentukan kawat elektroda. Untuk memastikan kualitas benda kerja, elektroda hanya digunakan sekali dan kemudian dibuang.