Fio EDM é uma tecnologia de usinagem especializada que teve origem na década de 1940. Em 1943, BR e NI Lazarenko, da União Soviética, inventaram a eletroerosão, que foi inicialmente usada para usinar materiais metálicos difíceis de usinar, como o carboneto. Hoje, a eletroerosão a fio pode ser usada para materiais de usinagem desde que sejam eletricamente condutores, e estão se tornando cada vez mais importantes na fabricação.
A eletroerosão a fio tem vantagens significativas sobre métodos de usinagem tradicionais. É capaz de usinar materiais muito duros ou quebradiços, que muitas vezes não podem ser usinados com precisão usando métodos convencionais. Além disso, a WEDM é extremamente precisa, o que é especialmente importante para projetos de usinagem onde a qualidade da peça é crítica. Portanto, compreender a precisão da usinagem da eletroerosão a fio é fundamental para garantir a qualidade da peça.
A seguir, discutiremos a eletroerosão a fio e sua precisão. Se você tem interesse nesta área, siga-nos para mais informações!
Índice
O que é eletroerosão por fio?
A eletroerosão a fio é um processo que remove material por meio de uma descarga elétrica pulsada. Utiliza um fio fino, que deve ser eletricamente condutor para funcionar. O corte é feito pela descarga de eletricidade entre o filamento e a peça a ser processada. Durante a descarga, as altas temperaturas causam fusão e vaporização localizadas da peça. Isso corta o material. O fio do eletrodo se move de acordo com uma trajetória predeterminada sob o controle do sistema CNC, cortando assim a peça no formato desejado. Além disso, durante o processo, o filamento do eletrodo não toca o material. Portanto, a eletroerosão a fio não cria grandes tensões de corte.
Princípio do corte de fio
Geralmente, há cinco etapas ao usar uma máquina de eletroerosão a fio para processar peças.
Primeiro, deve haver um eletrodo para descarga. No processo de eletroerosão a fio, um fio fino (geralmente de molibdênio, cobre ou liga metálica) é usado inicialmente como eletrodo. Esse fio fino é fixado ao dispositivo de corte e serve como ferramenta de eletrodo para o corte.
Em seguida, é realizada uma descarga de faísca elétrica. A peça de trabalho é conectada ao polo positivo da fonte de alimentação pulsada, enquanto o fio é conectado ao polo negativo da fonte de alimentação pulsada de alta frequência como eletrodo da ferramenta. Entre o fio do eletrodo e a peça de trabalho, uma alta temperatura é gerada pela descarga de faísca pulsada. Essa alta temperatura é suficiente para fundir ou vaporizar o metal localmente.
Em seguida, forma-se uma costura de corte. O metal derretido ou vaporizado é expelido pela ação da descarga elétrica, formando uma fenda na peça. Essa fenda é o principal resultado do processamento por eletroerosão a fio.
A programação CNC controla então o movimento do fio de corte. Todo o processo de corte é programado pelo CNC para controlar com precisão a trajetória de corte do fio. A capacidade da eletroerosão a fio de processar peças de qualquer forma complexa é devido ao controle de programação CNC.
Por fim, um fluido de trabalho é usado para remover os resíduos. Durante o processo, um fluido especial é usado na eletroerosão a fio. Ele remove os resíduos gerados durante o processamento, garantindo um corte suave.
E quanto à precisão do WEDM?
O WEDM é geralmente classificado em arame de alimentação lenta e arame de alimentação rápida. Comparado ao arame de alimentação rápida, a precisão do arame de alimentação lenta é muito alta, podendo atingir até mesmo o nível de micrômetros.
Em termos gerais, a precisão de usinagem do corte de arame de avanço lento pode atingir ±0,002 mm a ±0,005 mm, e a rugosidade da superfície pode atingir Ra0,2 mícron ou menos. A precisão do corte de arame de avanço lento é relativamente baixa, geralmente em torno de ±0,01 mm a ±0,02 mm, e a rugosidade da superfície geralmente fica entre Ra1,25 mícron e Ra2,5 mícron. No entanto, sua precisão nem sempre permanece inalterada. A precisão do corte de arame é afetada por diversos fatores. Em uso, precisamos adaptar o método de corte às necessidades e condições específicas. Devemos otimizar os parâmetros e processos. Só assim podemos obter maior precisão.
Fatores que afetam a precisão do corte de fios
O corte com arame de avanço lento produz peças muito precisas. No entanto, muitos fatores podem afetar essa precisão. Por exemplo, a precisão do equipamento, a qualidade do arame do eletrodo, os parâmetros de processamento, os materiais da peça e o fluido de trabalho afetam a precisão da peça.
Precisão do equipamento
A precisão do equipamento refere-se à precisão mecânica, de movimento e de controle da máquina. Esses fatores afetam diretamente a precisão do corte do fio. Por exemplo, a retidão e o paralelismo do trilho-guia da máquina-ferramenta e a precisão da transmissão do parafuso. Se a própria máquina for imprecisa ou falhar, isso afetará diretamente a precisão. A vibração e a deformação podem ser reduzidas melhorando a estrutura da máquina-ferramenta, de modo a aumentar a precisão da usinagem.
Qualidade do fio do eletrodo
A qualidade do arame-eletrodo também é um fator importante que afeta diretamente a precisão do corte. De modo geral, um arame-eletrodo de alta qualidade pode melhorar a estabilidade da descarga. Um arame-eletrodo de diâmetro mais fino pode cortar uma abertura mais estreita para melhorar a precisão, mas a resistência será reduzida. Se a tensão do arame-eletrodo for irregular ou houver perda excessiva, isso também pode levar a uma diminuição na precisão da usinagem. Por exemplo, o arame de molibdênio é um material comum para arames-eletrodo em eletroerosão a fio e, com o aumento do tempo de uso, o arame de molibdênio se desgasta gradualmente, o que leva a uma redução na precisão da usinagem.
Parâmetros de processamento
A configuração dos parâmetros de processamento de corte a fio geralmente se refere a parâmetros de descarga, como corrente de pulso, largura de pulso e intervalo de pulso. A influência de diferentes configurações de parâmetros na precisão das peças usinadas também é diferente. Correntes e larguras de pulso muito altas podem levar a uma energia de descarga muito alta, causando queimaduras na superfície e deformação térmica da peça, afetando a precisão; enquanto parâmetros muito baixos reduzem a eficiência do processamento e aumentam a custo de produçãoPortanto, os parâmetros de usinagem devem ser definidos de acordo com os materiais de usinagem e os fios de eletrodo para escolher o correto. Além disso, a velocidade de usinagem também afetará a precisão da usinagem. Para peças com altos requisitos de qualidade de superfície, a velocidade de usinagem não pode ser definida muito alta.
Material da peça de trabalho
A influência do material da peça na precisão também é um fator importante que não pode ser ignorado. A seleção de diferentes materiais de peça resulta em características diferentes. O tipo, a dureza, o ponto de fusão, a condutividade térmica e outras características do material afetarão a deformação térmica e o efeito de descarga durante o processamento, o que, por sua vez, afeta a precisão. Materiais com alto alongamento e alta condutividade térmica são capazes de descarregar significativamente e reduzir a deformação térmica, melhorando assim a precisão da usinagem. Por exemplo, a liga de alumínio conduz bem o calor e o dissipa rapidamente. Ela também se deforma menos. Em contraste, a liga de titânio conduz mal o calor. O calor se acumula durante a usinagem, causando um pouco mais de deformação.
Fluido de trabalho
Em termos gerais, o fluido de trabalho é uma parte indispensável do processo de corte a fio. Ele desempenha as funções de resfriamento, remoção de cavacos e deionização, além de contribuir para a precisão da usinagem. A qualidade e a concentração do fluido de trabalho têm um efeito importante na precisão do corte. Um fluido de trabalho de alta qualidade pode desempenhar melhor as funções de resfriamento, remoção de cavacos e deionização. Se o fluido for de baixa qualidade, pode apresentar impurezas ou uma composição instável. Esses problemas afetarão a descarga e a estabilidade da usinagem, levando à diminuição da precisão.
Quando a concentração do fluido é muito baixa, o resfriamento e a remoção de cavacos podem ser inadequados. O calor do processo de descarga não se dissipa a tempo. Os cavacos não podem ser removidos adequadamente. Isso pode facilmente causar queimaduras, rugosidade e desvios. A concentração muito alta pode afetar a fluidez e a permeabilidade do fluido de trabalho, o que também é desfavorável à dissipação de calor e à remoção de cavacos, além de afetar negativamente a precisão do corte.
Em resumo, muitos fatores afetam a precisão do corte com fio. Além dos cinco mencionados acima, há a precisão de fixação e posicionamento, além do ambiente externo. Alterações em qualquer um desses fatores podem impactar a precisão final do processamento. Portanto, ao optar pelo processamento com fio para peças com altos requisitos de precisão, deve-se considerar cuidadosamente a situação real.
Métodos para melhorar a precisão da usinagem de corte de fio
Melhore o desempenho da máquina-ferramenta
Ao processar peças com alta precisão, priorizamos a seleção de máquinas-ferramentas de alta precisão. No entanto, também é possível melhorar a precisão da usinagem WEDM, aprimorando o desempenho das máquinas-ferramentas. Por um lado, o uso de sistemas de controle numérico de alta precisão pode proporcionar um controle de movimento mais preciso e, consequentemente, melhorar a precisão. Por outro lado, a manutenção regular do sistema de controle e a calibração regular garantem o funcionamento adequado do sistema de controle. Além disso, realize inspeções e manutenções regulares dos componentes da máquina-ferramenta. Ao mesmo tempo, limpe a superfície da máquina-ferramenta, especialmente o trilho-guia e o parafuso, para evitar que poeira acumulada ou materiais estranhos afetem a precisão.
Escolha o fio de eletrodo adequado
Antes de cortar o fio, escolha o tipo de fio-eletrodo adequado às suas necessidades. Por exemplo, os mais comuns são o fio de molibdênio ou o fio de tungstênio.
Em seguida, para atender às necessidades de precisão, escolha um fio de alta qualidade. Ele deve ter um diâmetro uniforme. Isso pode reduzir a vibração e as perdas. Após realizar essa operação, ela também é benéfica para o aprimoramento da precisão.
Configuração razoável de parâmetros de processamento
Antes do primeiro processamento das novas peças por corte a fio, os parâmetros de processamento podem ser definidos inicialmente de acordo com a experiência e os métodos anteriores. Os parâmetros de processamento incluem corrente de pulso, largura de pulso e intervalo de pulso. Em seguida, o teste ou processamento da primeira peça é realizado, de acordo com os resultados do processamento, para determinar a melhor corrente de pulso, largura de pulso, intervalo de pulso e outros parâmetros, a fim de obter uma eletroerosão estável e eficiente.
Otimize a seleção do material da peça de trabalho
A seleção do material das peças é geralmente determinada por engenheiros mecânicos com base no desempenho do produto. Portanto, se for determinado que o material a ser processado por eletroerosão a fio será utilizado, a dureza do material precisa ser considerada primeiro, sob a premissa de priorizar a satisfação do desempenho do produto. Materiais mais macios, como ligas de alumínio, são relativamente fáceis de usinar, mas podem apresentar alguns desafios em termos de precisão e qualidade da superfície. Materiais de maior dureza, como aço para moldes, por outro lado, são mais difíceis de usinar, mas podem proporcionar maior precisão e rugosidade da superfície.
Em segundo lugar, a condutividade do material também pode afetar o corte do fio. Materiais com boa condutividade elétrica podem tornar o processo de descarga mais estável e ajudar a melhorar a precisão da usinagem. Portanto, a seleção de materiais para o processamento por eletroerosão a fio precisa ser otimizada de acordo com o produto, a fim de obter maior precisão de usinagem.
No entanto, como fornecedor de peças, os materiais para as peças devem ser selecionados de acordo com os requisitos de desenho do cliente. A menos que o cliente tenha requisitos especiais, o material de processamento só poderá ser substituído após a sua aprovação.
Seleção de fluido de trabalho adequado
No processamento de corte a fio, diferentes materiais de processamento, com fluido de trabalho diferente, são utilizados. Geralmente, é necessário considerar fatores como desempenho de resfriamento, capacidade de remoção de cavacos, desempenho de isolamento e desempenho antiferrugem. Os fluidos de trabalho comuns para corte a fio incluem emulsões, fluidos de trabalho à base de água, etc. Na aplicação prática, é necessário selecionar o fluido de trabalho mais adequado de acordo com as condições e requisitos específicos de processamento, por meio de testes e experiência.
Precauções para uso de processamento de corte de fio
Ao utilizar o processamento de corte de fio, os seguintes pontos precisam ser observados para obter a precisão ideal do processamento:
- Prenda e posicione a peça de trabalho com precisão antes da usinagem para garantir que ela não se solte ou se mova durante a usinagem.
- Verifique o fluido de trabalho com frequência. Troque-o para mantê-lo estável durante a usinagem com fio.
- Após a conclusão da usinagem, limpe a peça de trabalho e a máquina-ferramenta a tempo de remover o fluido de trabalho residual e os cavacos.
- Arranjo razoável da sequência de usinagem, primeiro desbaste e depois acabamento. Para peças com formas complexas, o uso de processamento segmentado ou métodos de corte múltiplos melhora a precisão da usinagem.
Segurança e Manutenção em Operações de Processamento de Corte de Fios
Manutenção regular e segurança são essenciais para as operações WEDM. Isso garante a longevidade da máquina e a segurança do usuário.
Protocolos de Segurança
- Treinamento regular: O operador deve receber treinamento contínuo sobre as mais recentes medidas de segurança e procedimentos de emergência.
- Equipamento de proteção: Para proteção contra faíscas e detritos, use equipamentos de segurança adequados, como luvas, óculos de proteção e protetores faciais.
- Dispositivo de parada de emergência: A máquina deve estar equipada com um dispositivo de parada de emergência de fácil acesso. Isso permitirá que o cortador de fio interrompa a operação imediatamente, se necessário.
Procedimentos de manutenção de rotina
- Condição dos fios: Os fios devem ser inspecionados e substituídos regularmente. Isso evitará quebras, o que pode causar atrasos ou danos na operação.
- Fluido Dielétrico: O fluido dielétrico deve ser mantido limpo e no nível adequado. Isso garante um bom resfriamento e a remoção de detritos.
- Filtros e Reservatórios: Limpe ou substitua os filtros e verifique os reservatórios regularmente. Isso ajuda a manter o desempenho da máquina e evitar contaminação.
Como escolher um fornecedor de serviços de eletroerosão a fio?
Selecionar o fornecedor de serviços de eletroerosão a fio certo é fundamental para alcançar os resultados necessários para a fabricação de precisão. O processo de seleção deve levar em consideração uma variedade de fatores que afetam a qualidade do trabalho e a confiabilidade do serviço. Portanto, os seguintes fatores devem ser considerados ao avaliar potenciais fornecedores de serviços de eletroerosão a fio:
Perguntas a serem feitas a potenciais fornecedores
- Experiência e conhecimento especializadoHá quanto tempo vocês prestam serviços de eletroerosão a fio? Podem fornecer informações sobre qualificações e treinamentos técnicos?
- Capacidade e Desempenho: Qual é a capacidade das suas máquinas? Qual é o tamanho máximo que elas podem ser processadas?
- Controle de qualidade: Quais programas de garantia de qualidade vocês possuem? Vocês possuem alguma certificação?
- Tempo de resposta:Qual é o prazo típico para um projeto como o nosso?
- Estrutura de custos: Você pode fornecer um detalhamento completo dos preços? Quais fatores afetam o custo final?
- Suporte e Serviço: Como você gerencia a comunicação com os clientes e as atualizações do projeto? Qual é o seu processo para lidar com dúvidas ou preocupações durante o processamento?
Avaliação de Capacidades Técnicas e Projetos Passados
- Tecnologia de Máquinas: Avalie a modernização e a manutenção de seus equipamentos WEDM. Se o prestador de serviços possui máquinas de última geração com recursos como corte e acabamento multieixos, é possível comprovar que o prestador possui a mais recente tecnologia de ponta.
- Revisão de Portfólio: Solicite informações sobre projetos anteriores semelhantes às suas necessidades. Considere a complexidade dos projetos que eles construíram e os setores que atendem.
- Avaliações e depoimentos de clientes: Avaliações e depoimentos podem indicar a confiabilidade e a qualidade do prestador de serviços. Prestadores de serviços respeitáveis devem ser capazes de fornecer depoimentos de consumidores anteriores.
- Teste de amostraSe possível, peça um projeto de amostra. Isso dará uma ideia da qualidade real do trabalho realizado pelo prestador de serviços e poderá esclarecer sua capacidade de atender às especificações e prazos exatos.
A Yonglihao Machinery é uma fornecedora líder de serviços de usinagem CNC. Além disso, também oferecemos serviços de usinagem por eletroerosão a fio de alta qualidade. Com equipamentos modernos e especialistas experientes, podemos fornecer peças usinadas de alta qualidade aos nossos clientes.
Conclusão
Neste artigo, discutimos o princípio de usinagem da eletroerosão a fio e sua precisão. Em seguida, discutimos os fatores que influenciam o corte a fio. Também abordamos métodos para melhorar a precisão do corte a fio. Por fim, apresentamos as precauções necessárias. Com a introdução acima, acredito que você tenha uma noção clara da precisão do processamento da eletroerosão a fio. Caso precise de corte a fio, entre em contato com a Yonglihao Machinery. Temos vasta experiência nesta área. Podemos fornecer serviços profissionais de eletroerosão a fio para você.
Perguntas frequentes
Quais materiais podem ser processados pelo WEDM?
O WEDM é indicado para materiais com boa condutividade elétrica, como metais, silício e grafite.
Quais são as vantagens e desvantagens do WEDM?
O WEDM apresenta muitas vantagens. Possui alta precisão e pode processar formas complexas. Também processa com baixo estresse e não possui limites de dureza do material. As desvantagens são: apenas materiais condutores podem ser processados. A velocidade é lenta e o custo é alto.
O WEDM geralmente é adequado para processar pequenas ou grandes quantidades de peças?
O WEDM é mais indicado para o processamento de pequenas quantidades de peças. As peças têm formas complexas e exigem alta precisão. Ao lidar com grandes quantidades de peças simples, outros métodos de usinagem mais econômicos podem ser considerados.