Mire használható a PNC EDM süllyesztőgép?

A PNC EDM süllyesztőgép precíz üregek, összetett profilok és finom felületi részletek erodálására szolgál edzett fém munkadarabokká ellenőrzött elektromos kisüléssel – fizikai vágási érintkezés nélkül. Elsősorban a szerszámgyártásban, a szerszámgyártásban és a szerszámgyártásban alkalmazzák, ahol a hagyományos megmunkálással nem lehet elérni a kívánt geometriát, felületi minőséget vagy anyagkeménységet. Az autóipartól az űripartól az orvostechnikai eszközök gyártásáig és a fogyasztói elektronikáig terjedő iparágak a fröccsöntő szerszámok, kovácsolószerszámok, sajtolószerszámok és precíziós alkatrészek előállításához olyan szűk tűréssel támaszkodnak, mint a fröccsöntő szikraforgácsolás. ±0,002 mm .

Hogyan működik a PNC EDM süllyesztőgép

A süllyedő szikraforgácsolás az elektromos kisüléses megmunkálás elvén működik: egy formázott elektródát - jellemzően grafitból vagy rézből - egy dielektromos folyadékfürdőben helyeznek a munkadarab felületéhez közel. A szabályozott elektromos szikra megugrik az elektróda és a munkadarab közötti rést, és minden kisülési impulzussal mikroszkopikus mennyiségű anyagot erodál mindkét felületről. Ennek a folyamatnak a gyakorisággal történő megismétlésével 1000 és több mint 500 000 impulzus másodpercenként , az elektróda alakja fokozatosan, rendkívüli pontossággal kerül át a munkadarabba.

A "PNC" kifejezés olyan pozicionáló és numerikus vezérlőrendszerre utal, amely szabályozza az elektródák több tengely mentén történő mozgását. A PNC vezérlés lehetővé teszi, hogy a gép pontos szervoszabályozott hézagot tartson fenn az elektróda és a munkadarab között az eróziós folyamat során, automatikusan, valós időben kompenzálva az elektróda kopását és az anyageltávolítási mélységet.

A folyamat kulcsfontosságú összetevői

• Elektróda (szerszám) — a kívánt üregforma inverzére megmunkálva; a grafitot előnyben részesítjük az összetett geometriákhoz, a rezet a finom felületkezeléshez
• Dielektromos folyadék – jellemzően szénhidrogénolaj vagy ionmentesített víz; kiöblíti az erodált részecskéket, lehűti a munkazónát és szabályozza a kibocsátási feltételeket
• Szikragenerátor — pontosan időzített elektromos impulzusokat ad; A generátor beállításai meghatározzák az anyageltávolítási sebességet, a felületi minőséget és az elektródák kopási arányát
• PNC szervo rendszer — automatikusan fenntartja a kisülési rést, és programozott elektródapályákat hajt végre mikron szintű ismételhetőség mellett

Elsődleges ipari alkalmazások

A stancolási szikraforgácsoló szikraforgácsoló szikraforgácsoló szikraforgácsolás meghatározó erőssége abban rejlik, hogy bármilyen elektromosan vezető anyagot – a keménységtől függetlenül – olyan formára tud alakítani, amelyet hagyományos vágással lehetetlen vagy nem praktikus lenne elérni. Ez teszi a Nagy pontosságú EDM süllyesztőgép nélkülözhetetlen számos alapvető gyártási ágazatban.

Fröccsöntő forma gyártás

A műanyag fröccsöntő formák mély, keskeny üregeket igényelnek csiszolt belső felülettel, amelyekhez maróval nem lehet hozzáférni. A CNC szikraforgácsoló szerszámkészítő gép az elektródát edzett P20 vagy H13 szerszámacélba süllyeszti, hogy a hőkezelés után létrehozza ezeket az üregeket, kiküszöbölve a torzulást, amely akkor fordulna elő, ha a megmunkálást az edzés előtt végezzük. Az elért tipikus üregfelületi érdesség tól Ra 0,1 - Ra 1,6 µm a generátor beállításaitól függően.

Kovácsolás és bélyegző szerszámgyártás

A kovácsolószerszámoknak ellenállniuk kell a szélsőséges ütési terheléseknek, miközben megőrzik a pontos méretprofilokat. Az EDM vágószerszám-süllyesztés összetett, háromdimenziós üregeket állít elő teljesen edzett sajtolóacélból (jellemzően 55-62 HRC) anélkül, hogy a megmunkálás utáni hőkezelési folyamatokkal járó repedés vagy deformáció veszélye állna fenn.

Repülési és orvosi alkatrészek szerszámozása

A turbinalapátok, az ortopédiai implantátumformák és a sebészeti műszerek szerszámai olyan tűréseket követelnek meg, amelyek nem hagynak hibateret. A nagy pontosságú EDM süllyesztőgép megismételhető pontosságot biztosít szuperötvözetek, titán és edzett rozsdamentes acélok esetében – olyan anyagok esetében, amelyek gyorsan kopnak a hagyományos vágószerszámokat, de az elektromos kisülés miatt egyenletesen erodálódnak.

1. ábra: A süllyedő EDM-alkalmazások használatának aránya a főbb gyártási ágazatokban (ipari felmérés adatai)

PNC vs CNC EDM: A vezérlési különbségek megértése

Mind a PNC, mind a CNC olyan numerikus vezérlőrendszerekre utal, amelyek automatizálják a tengelymozgást, de különböző szintű képességeket és programozási architektúrát képviselnek.

Számos szerszámtermi alkalmazáshoz – különösen az együreges szerszámok javításához, a prototípus szerszámok megmunkálásához és a kisebb mennyiségû gyártáshoz – a PNC EDM süllyesztõgép megfelelõ pontosságot biztosít a mûködési összetettség elérhetõbb szintjén, mint egy teljes CNC rendszer.

Die Sinker EDM kis műhelyekhez: gyakorlati lehetőségek

Az a felfogás, hogy a süllyedő szikraforgácsolás kizárólag nagygyári technológia, elavult. A Die Sinker EDM kis műhelyek számára egy kompakt, önálló gép, amely ugyanazt az eróziós fizikát hozza el a szerszámterembe vagy a munkaműhely-környezetbe – olyan kicsi helyigénnyel, mint 1,2 m × 1,0 m és egyfázisú energiaigény sok belépő szintű modellben.

A kisméretű műhelysüllyesztők különösen értékesek:

• Forma javítás és módosítás - textúrák hozzáadása, üregek mélyítése vagy mérethibák javítása meglévő edzett formákban teljes újrafeldolgozás nélkül
• Prototípus szerszámozás – egyedi szerszámok gyártása termékfejlesztéshez anélkül, hogy a teljes körű EDM-üzembe kellene kiszervezni az átfutási időt vagy költséget
• Törött csap és fúró eltávolítása — elakadt szerszámok erodálása a munkadarabokról a környező anyag károsodása nélkül, gyakori műhelykarbantartási feladat
• Betűk és textúrák alkalmazása — logók, cikkszámok és felületi textúrák megmunkálása közvetlenül az edzett formafelületekbe
• Mély keskeny rés és vaküreg működik — olyan geometriák, amelyekhez nem férhet hozzá szármaró a szerszámhossz-átmérő arány korlátai miatt

Elérhető tűrések és felületkezelési paraméterek

Az egyik elsődleges ok, amiért a gyártók nagy pontosságú EDM süllyesztőgépet írnak elő, a méretpontosság és a felületminőség kombinációja, amely önmagában a generátor paramétereinek kiválasztásával érhető el – az elektróda vagy a munkadarab beállításának megváltoztatása nélkül.

2. ábra: Az EDM generátor árambeállítása, az anyageltávolítási sebesség (mm³/perc) és az elérhető felületi érdesség (Ra µm) közötti kapcsolat

Egyetlen elektróda nagyoláson, félsimításon és simításon áthaladhat egy automatizált ciklusban a generátor paramétereinek fokozatok közötti beállításával – ez a CNC EDM formakészítő gép fő termelékenységi előnye termelési környezetben.

Az elektródák anyagai és hatásuk az eredményekre

Az elektróda kiválasztása közvetlenül meghatározza a megmunkálási hatékonyságot, a felület minőségét és a teljes elektróda felhasználási költséget. A süllyedő szikraforgácsolásban a két domináns elektródaanyag a grafit és a réz, amelyek mindegyike sajátos előnyökkel rendelkezik a különböző alkalmazásokhoz.

• Grafit elektródák — gyorsabban megmunkálhatók, könnyebbek és könnyebben előállíthatók marással, és jól teljesítenek a nagyolásban és a félsimításban. A finomszemcsés grafitminőségek (ISO szemcseméret 4-8 µm) 1,0 µm alatti Ra értékeket érhetnek el. A kopási arány magasabb, mint a réznél, de a teljes ciklusidő jellemzően alacsonyabb.
• Réz elektródák – Alacsonyabb kopási arányt kínálnak (kopásmentes körülmények között akár 0,1%-ot is), így ezek a simító menetek választása, ahol a méretpontosság kritikus. Jobban alkalmas kisméretű, bonyolult funkciókhoz, ahol elengedhetetlen az elektróda geometriájának megőrzése a ciklus során.
• Réz wolfram elektródák — extrém kopásállóságot igénylő alkalmazásokhoz, különösen cementált keményfém megmunkálásakor vagy nagyon mély, keskeny vonások előállítása során, ahol az elektródacsere a ciklus közepén nem praktikus.

Gyakran Ismételt Kérdések