Электроэрозионная обработка проволокой — это специальная технология обработки, зародившаяся в 1940-х годах. В 1943 году советские учёные Б.Р. и Н.И. Лазаренко изобрели электроэрозионную обработку (ЭЭО), которая изначально применялась для обработки труднообрабатываемых металлических материалов, таких как карбиды. Сегодня электроэрозионная обработка проволокой может использоваться для обработка материалов при условии, что они электропроводны и приобретают все большую значимость в производстве.
Электроэрозионная обработка проволоки имеет значительные преимущества по сравнению с традиционными методами обработкиОн способен обрабатывать очень твёрдые или хрупкие материалы, которые зачастую невозможно точно обработать традиционными методами. Кроме того, электроэрозионная обработка (ЭЭО) отличается исключительной точностью, что особенно важно для проектов, где качество деталей имеет решающее значение. Поэтому понимание точности обработки проволочной электроэрозионной обработкой критически важно для обеспечения качества деталей.
Далее мы обсудим электроэрозионную обработку проволокой и её точность. Если вам интересна эта тема, подписывайтесь на нас, чтобы узнать больше!
Оглавление
Что такое электроэрозионная обработка проволокой?
Электроэрозионная обработка проволокой (ЭЭО) – это процесс удаления материала импульсным электрическим разрядом. В процессе используется тонкая проволока, которая должна быть электропроводящей. Резка осуществляется путем пропускания электрического разряда между проволокой и обрабатываемой заготовкой. Во время разряда высокие температуры вызывают локальное плавление и испарение заготовки, что приводит к резке материала. Электродная проволока движется по заданной траектории под управлением системы ЧПУ, придавая заготовке желаемую форму. Кроме того, в процессе обработки проволока электрода не соприкасается с материалом. Таким образом, электроэрозионная обработка проволокой не создает больших напряжений при резании.
Принцип резки проволоки
Обработка деталей на электроэрозионном вырезном станке обычно состоит из пяти этапов.
Во-первых, необходимо подготовить электрод для разряда. В процессе электроэрозионной обработки проволокой в качестве электрода сначала используется тонкая проволока (обычно из молибдена, меди или сплава). Эта тонкая проволока закрепляется на режущем устройстве и служит электродом-инструментом для резки.
Затем производится электрический искровой разряд. Заготовка подключается к положительному полюсу источника импульсного тока, а проволока, служащая электродом-инструментом, – к отрицательному полюсу источника высокочастотного импульсного тока. Между проволокой-электродом и заготовкой импульсный искровой разряд создает высокую температуру, достаточную для локального расплавления или испарения металла.
Затем формируется режущий шов. Расплавленный или испаренный металл выбрасывается под действием электрического искрового разряда, образуя в заготовке щель. Этот разрез и является основным результатом электроэрозионной обработки.
Затем программа ЧПУ управляет движением режущей проволоки. Весь процесс резки программируется ЧПУ для точного управления траекторией движения проволоки. Способность электроэрозионной обработки обрабатывать детали любой формы сложная форма происходит из-за программного управления ЧПУ.
Наконец, для удаления стружки используется рабочая жидкость. В процессе электроэрозионной обработки используется специальная жидкость. Она удаляет стружку, образующуюся в процессе обработки, обеспечивая плавный рез.
Какова точность WEDM?
Электроэрозионная резка обычно подразделяется на электроэрозионную резку с медленной и быстрой подачей проволоки. По сравнению с быстрой подачей проволоки, точность медленной подачи проволоки очень высока. Её точность может достигать микронного уровня.
Как правило, точность обработки при медленной подаче проволокой может достигать ±0,002–±0,005 мм, а шероховатость поверхности — Ra0,2 мкм и менее. Точность обработки методом FWED относительно невысока, обычно около ±0,01–±0,02 мм, а шероховатость поверхности обычно находится в диапазоне Ra1,25–Ra2,5 мкм. Однако её точность не всегда остаётся неизменной. На точность резки проволокой влияет множество факторов. В процессе эксплуатации необходимо адаптировать метод резки к конкретным потребностям и условиям. Необходимо оптимизировать параметры и процессы. Только так можно добиться более высокой точности.
Факторы, влияющие на точность резки проволокой
Проволочная резка с медленной подачей проволоки позволяет получать очень точные детали. Однако на эту точность может влиять множество факторов. Например, точность оборудования, качество электродной проволоки, параметры обработки, материалы заготовки и рабочая жидкость — всё это влияет на точность детали.
Точность оборудования
Точность оборудования определяется точностью механических узлов, движения и управления станка. Эти факторы напрямую влияют на точность резки проволокой. Например, прямолинейность и параллельность направляющих станка и точность передачи винта. Неточность или выход из строя самого станка напрямую влияет на точность. Вибрацию и деформацию можно снизить, улучшив конструкцию станка, что повысит точность обработки.
Качество электродной проволоки
Качество электродной проволоки также является важным фактором, напрямую влияющим на точность резки. Как правило, высококачественный материал электродной проволоки может повысить стабильность разряда. Более тонкий диаметр электродной проволоки позволяет резать более узкий зазор, повышая точность, но при этом снижается прочность. Неравномерное натяжение электродной проволоки или чрезмерные потери также могут привести к снижению точности обработки. Например, молибденовая проволока является распространённым материалом для электродной проволоки в электроэрозионной обработке, и с течением времени использования молибденовая проволока постепенно изнашивается, что приводит к снижению точности обработки.
Параметры обработки
Настройка параметров обработки проволочной резкой обычно связана с параметрами разряда, такими как ток импульса, длительность импульса и интервал между импульсами. Влияние различных параметров на точность обработки деталей также различается. Слишком большие ток и длительность импульса могут привести к слишком высокой энергии разряда, что приводит к прожогам поверхности и термической деформации заготовки, а также влияет на точность; в то время как слишком малые параметры снижают эффективность обработки и увеличивают стоимость производстваПоэтому параметры обработки следует устанавливать в соответствии с фактическими обрабатываемыми материалами и электродной проволокой, чтобы выбрать правильный вариант. Кроме того, скорость обработки также влияет на точность обработки. Для деталей с высокими требованиями к качеству поверхности скорость обработки не должна быть слишком высокой.
Материал заготовки
Влияние материала заготовки на точность обработки также является важным фактором, который нельзя игнорировать. При выборе различных материалов заготовки необходимо учитывать их характеристики. Тип, твёрдость, температура плавления, теплопроводность и другие характеристики материала влияют на термическую деформацию и эффект разряда во время обработки, что, в свою очередь, влияет на точность. Материалы с высоким удлинением и высокой теплопроводностью способны значительно разряжаться и уменьшать термическую деформацию, тем самым повышая точность обработки. Например, алюминиевый сплав хорошо проводит тепло и быстро его рассеивает. Он также меньше деформируется. Титановый сплав, напротив, плохо проводит тепло. При обработке накапливается тепло, что приводит к несколько большей деформации.
Рабочая жидкость
В целом, рабочая жидкость является неотъемлемой частью процесса резки проволокой. Она выполняет функции охлаждения, удаления стружки и деионизации, а также способствует повышению точности обработки. Качество и концентрация рабочей жидкости оказывают важное влияние на точность резки. Высококачественная рабочая жидкость лучше выполняет функции охлаждения, удаления стружки и деионизации. Некачественная жидкость может содержать примеси или иметь нестабильный состав. Эти проблемы влияют на разряд и стабильность обработки, что приводит к снижению точности.
Слишком низкая концентрация жидкости может привести к плохому охлаждению и удалению стружки. Тепло, выделяющееся при выбросе, не рассеивается вовремя. Стружка плохо удаляется. Это может привести к ожогам, шероховатости и деформациям. Слишком высокая концентрация может повлиять на текучесть и проницаемость рабочей жидкости, что также негативно скажется на отводе тепла и удалении стружки, а также на точности резки.
Подводя итог, можно сказать, что на точность резки проволокой влияет множество факторов. Помимо пяти вышеупомянутых, существуют такие, как точность зажима и позиционирования, а также внешние условия. Изменение любого из этих факторов может повлиять на конечную точность обработки. Поэтому при выборе метода резки проволокой для деталей с высокими требованиями к точности следует тщательно учитывать фактическую ситуацию.
Методы повышения точности проволочно-вырезной обработки
Повышение производительности станков
При обработке деталей высокой точности мы отдаем приоритет выбору высокоточных станков. Однако точность обработки на электроэрозионных станках можно повысить и за счет повышения производительности станков. С одной стороны, использование высокоточных систем числового программного управления позволяет обеспечить более точное управление движением и, следовательно, повысить точность. С другой стороны, регулярное техническое обслуживание и калибровка системы управления гарантируют ее правильную работу. Кроме того, необходимо регулярно проводить осмотры и техническое обслуживание компонентов станка. Необходимо также очищать поверхность станка, особенно направляющие и винты, чтобы избежать влияния скопившейся пыли и посторонних частиц на точность.
Выберите подходящую электродную проволоку
Перед резкой проволоки выберите тип электродной проволоки, соответствующий вашим требованиям. Например, обычно используются молибденовая или вольфрамовая проволока.
Затем, для обеспечения точности, выберите высококачественную проволоку. Она должна иметь одинаковый диаметр. Это поможет снизить дрожание и потери. После выполнения этой операции также повышается точность.
Разумная настройка параметров обработки
Перед первой обработкой новых деталей методом проволочной резки параметры обработки могут быть заданы в соответствии с предыдущим опытом и методами. Параметры обработки включают в себя импульсный ток, длительность импульса и интервал между импульсами. Затем проводится пробная обработка или обработка первой детали, на основе результатов которой определяются оптимальные параметры импульсного тока, длительности импульса, интервала между импульсами и другие параметры для достижения стабильной и эффективной электроэрозионной обработки.
Оптимизация выбора материала заготовки
Выбор материала для деталей обычно определяется инженерами-механиками на основе эксплуатационных характеристик изделия. Поэтому, если решено использовать материал для электроэрозионной обработки, необходимо в первую очередь учитывать твёрдость материала, исходя из приоритета удовлетворения эксплуатационных характеристик изделия. Более мягкие материалы, такие как алюминиевые сплавы, относительно легко обрабатываются, но могут представлять определённые проблемы с точностью и качеством поверхности. С другой стороны, материалы с более высокой твёрдостью, такие как литейная сталь, обрабатываются сложнее, но обеспечивают более высокую точность и шероховатость поверхности.
Во-вторых, электропроводность материала также может влиять на резку проволокой. Материалы с хорошей электропроводностью могут сделать процесс разряда более стабильным и способствовать повышению точности обработки. Поэтому выбор материалов для электроэрозионной обработки проволокой должен быть оптимизирован в соответствии с типом изделия, чтобы обеспечить более высокую точность обработки.
Однако, как поставщик деталей, мы должны выбирать материалы для деталей в соответствии с требованиями чертежей заказчика. Если у заказчика нет особых требований, замена обрабатываемого материала возможна только с его согласия.
Выбор подходящей рабочей жидкости
При обработке проволокой различные материалы обрабатываются по-разному, поэтому рабочая жидкость может отличаться. Обычно необходимо учитывать такие факторы, как эффективность охлаждения, стружкодробление, изоляционные свойства и антикоррозионные свойства. К распространённым рабочим жидкостям для резки проволокой относятся эмульсии, рабочие жидкости на водной основе и т.д. На практике выбор наиболее подходящей рабочей жидкости осуществляется на основе испытаний и опыта в соответствии с конкретными условиями и требованиями обработки.
Меры предосторожности при использовании проволочно-вырезной обработки
При использовании проволочно-вырезной обработки для достижения идеальной точности обработки необходимо учитывать следующие моменты:
- Перед обработкой тщательно зафиксируйте и расположите заготовку, чтобы она не ослабла и не сместилась во время обработки.
- Регулярно проверяйте уровень рабочей жидкости. Меняйте её для поддержания стабильной работы при обработке проволочной резкой.
- После завершения обработки своевременно очищайте заготовку и станок от остатков рабочей жидкости и стружки.
- Рациональная организация последовательности обработки: сначала черновая, затем чистовая. Для деталей сложной формы рекомендуется сегментная обработка или многорезцовая обработка для повышения точности.
Безопасность и техническое обслуживание при операциях по обработке проволочной резкой
Регулярное техническое обслуживание и соблюдение техники безопасности имеют решающее значение для работы электроэрозионного станка. Это гарантирует как долговечность станка, так и безопасность пользователя.
Протоколы безопасности
- Регулярное обучение: Оператор должен постоянно проходить обучение по новейшим мерам безопасности и процедурам реагирования на чрезвычайные ситуации.
- Защитное снаряжение: Для защиты от искр и мусора следует использовать соответствующие средства защиты, такие как перчатки, защитные очки и защитные маски.
- Устройство аварийной остановки: Машина должна быть оборудована легкодоступным устройством аварийной остановки. Это позволит быстро остановить работу кусачек при необходимости.
Регулярные процедуры технического обслуживания
- Состояние проводов: Провода следует регулярно проверять и заменять. Это предотвратит их обрыв, который может привести к задержкам или повреждениям оборудования.
- Диэлектрическая жидкость: Диэлектрическая жидкость должна быть чистой и поддерживаться на должном уровне. Это обеспечивает хорошее охлаждение и удаление загрязнений.
- Фильтры и резервуары: Регулярно очищайте или заменяйте фильтры и проверяйте резервуары. Это помогает поддерживать производительность машины и предотвращать загрязнение.
Как выбрать поставщика услуг электроэрозионной обработки?
Выбор правильного поставщика услуг электроэрозионной обработки (ЭЭО) критически важен для достижения необходимых результатов в прецизионном производстве. При выборе необходимо учитывать ряд факторов, влияющих на качество работы и надежность обслуживания. Поэтому при оценке потенциальных поставщиков услуг ЭЭО следует учитывать следующие факторы:
Вопросы, которые следует задать потенциальным поставщикам
- Опыт и экспертиза: Как давно вы предоставляете услуги электроэрозионной обработки? Можете ли вы предоставить информацию о квалификации и обучении специалистов?
- Емкость и производительность: Какова производительность ваших машин? Какой максимальный размер материала они могут обработать?
- Контроль качества: Какие программы контроля качества у вас действуют? Есть ли у вас какие-либо сертификаты?
- Время выполнения: Каковы типичные сроки выполнения такого проекта, как наш?
- Структура затрат: Можете ли вы предоставить полную разбивку цен? Какие факторы влияют на окончательную стоимость?
- Поддержка и обслуживание: Как вы управляете взаимодействием с клиентами и обновлением информации по проектам? Каков ваш процесс обработки вопросов и проблем в процессе работы?
Оценка технических возможностей и прошлых проектов
- Машиностроение: Оцените модернизацию и техническое обслуживание электроэрозионного оборудования. Если поставщик услуг располагает современными станками с такими функциями, как многокоординатная резка и финишная обработка. Это может служить подтверждением того, что поставщик использует новейшие технологии.
- Обзор портфолио: Запросите информацию о предыдущих проектах, аналогичных вашим потребностям. Учитывайте сложность реализованных проектов и отрасли, в которых они работают.
- Отзывы и рекомендации клиентов: Отзывы и рекомендации могут свидетельствовать о надежности и качестве поставщика услуг. Надежные поставщики услуг должны предоставлять отзывы от предыдущих клиентов.
- Тестирование образцов: Если возможно, запросите пример проекта. Это даст представление о фактическом качестве работы, выполненной поставщиком услуг. Это может пролить свет на его способность точно соблюдать спецификации и сроки.
Компания Yonglihao Machinery — ведущий поставщик услуг по обработке на станках с ЧПУ. Кроме того, мы предлагаем качественные услуги электроэрозионной обработки. Благодаря современному оборудованию и опытным специалистам мы можем гарантировать нашим клиентам высокое качество обработки деталей.
Заключение
В данной статье рассматриваются принцип работы электроэрозионной обработки и её точность. Далее мы обсудили факторы, влияющие на резку проволокой. Мы также рассмотрели методы повышения точности резки проволокой. В заключение были представлены меры предосторожности. Надеюсь, что благодаря этому вступлению вы получили определённое представление о точности электроэрозионной обработки проволокой. Если вам потребуется электроэрозионная обработка проволокой, свяжитесь с Yonglihao Machinery. Мы обладаем богатым опытом в этой области. Мы можем предоставить… профессиональные услуги электроэрозионной обработки проволоки для тебя.
Часто задаваемые вопросы
Какие материалы можно обрабатывать методом электроэрозионной резки?
Электроэрозионная резка подходит для материалов с хорошей электропроводностью, таких как металлы, кремний и графит.
Каковы преимущества и недостатки метода электроэрозионной обработки?
Электроэрозионная обработка (ЭЭО) обладает множеством преимуществ. Она обеспечивает высокую точность и позволяет обрабатывать сложные формы. Обработка производится с низким напряжением и не имеет ограничений по твёрдости материала. Недостатки: обработка возможна только токопроводящих материалов. Низкая скорость и высокая стоимость.
Подходит ли электроэрозионная резка для обработки как небольших, так и больших партий деталей?
Электроэрозионная обработка (ЭЭО) лучше подходит для обработки небольших партий деталей. Детали имеют сложную форму и требуют высокой точности. При обработке больших партий простых деталей можно рассмотреть другие, более экономичные методы обработки.