Hjemmelaget elektrokjemisk maskin. Gjør-det-selv-maskin for EDM

Industriell bearbeiding av metaller inkluderer flere dusin måter og metoder for å endre form, volum og til og med molekylstrukturen til materialet. Elektrosparkbehandling av metaller er en av de vanligste teknologiene for arbeid med metall, preget av høy presisjon og ytelse. Ved hjelp av elektriske gnistmaskiner kan du:

  • kuttet metall;
  • bore hull med mikroskopisk diameter;
  • bygge opp defekte deler av deler;
  • å produsere smykker med edle metaller;
  • for å styrke overflaten av produkter;
  • male produkter av den mest komplekse formen;
  • fjern knuste bor og skjær.

Mange industrielle maskiner er laget på grunnlag av elektrosparkmetoden for metallbehandling. Dette er en høy presisjon og kostbar teknikk som bare store bedrifter som spesialiserer seg i metallbearbeiding har råd til å kjøpe.

Men noen ganger kreves det gnistmaskiner i verksteder eller verksteder, der deres tjenester kreves fra tid til annen. For å gjøre dette kan du kjøpe en industriell enhet med flere funksjonshemninger (funksjonalitet i de mest etterspurte operasjonene), eller bygg en hjemmelaget elektrisk gnistemaskin. Dette er ganske mulig selv hjemme, for ikke å nevne bedrifter som inkluderer dreie- og elektromekaniske butikker eller seksjoner.

Behandlingen av metaller ved hjelp av electrospark-metoden er basert på egenskapene til en elektrisk strøm for å overføre materiale under sammenbrudd. Ved høyspenning og likestrøm (1-60 A) varmes anoden (positivt ladet elektrode) opp til en høy temperatur i området 10-15 000 grader Celsius, smelter, ioniserer og styrter til katoden. Der, på grunn av elektriske interaksjoner, legger det seg.

Slik at en fullverdig elektrisk lysbue ikke oppstår under drift, kommer elektrodene nærmere bare i korte øyeblikk som varer en brøkdel av et sekund. I løpet av denne tiden dukker det opp en gnist som ødelegger anoden og bygger opp katoden. Området som skal behandles er utsatt for oppvarming og elektrisk strøm i millisekunder, mens nærområdene og det underliggende laget ikke har tid til å varme seg opp og strukturen deres ikke blir forstyrret. Problemet med grensestater oppstår ikke i prinsippet.

Hvis kutting eller boring er nødvendig, fungerer arbeidsverktøyet som katode og arbeidsstykket som anode. Når du bygger opp, styrker overflaten eller gjenoppretter formen på delen, bytter de plass. For disse typer behandlinger er det laget spesielle maskiner som hver utfører sine egne operasjoner.

Messing- eller kobber-grafittelektroder, som er svært ledende og billige å produsere, fungerer som verktøy i EDM-installasjoner. De kan brukes til å kutte og bore de hardeste legeringene. For å forhindre at katodemetallet setter seg på elektroden og øker størrelsen, foregår prosessen i et flytende medium - væsken avkjøler smeltedråpene, og den kan ikke sette seg på elektroden, selv om den når den. Viskositeten til væsken bestemmer hastigheten på materialpartikler, og de følger ikke med strømmen. Metallet legger seg i badekaret i form av sediment og forstyrrer ikke den videre strømmen.

Når man bygger opp overflaten til deler eller styrker seg, overføres metallet fra anoden til katoden. I dette tilfellet er en positiv elektrode, som fungerer som en metaldonor, festet på vibrasjonsinstallasjonen, og delen er festet til den negative polen. Det brukes ikke vann eller olje i denne prosessen, alt skjer i luften.

Teknologiske indikatorer

Den elektriske gnistinstallasjonen, avhengig av robotmodus, kan gi nøyaktigheten av resultatet innen vide grenser. Hvis det kreves høy ytelse med relativt lave krav til overflatens tilstand (klasse I og II), brukes strømmer på 10-60 A ved spenninger opp til 220V. I dette tilfellet kan elektrosparkerosjon fjerne metall i et volum på opptil 300 mm 3 / min fra skjære- eller boresonen. Med høyere indikatorer for nøyaktighetsklasse - VI og VII, reduseres produktiviteten til 20-30 mm 3 / min, men strømmen kreves mindre, ikke mer enn 1 A ved spenninger opp til 40 V.

Et så bredt spekter av justeringer viser at prosessering av elektrosparkmetall kan brukes på forskjellige felt, både for produksjon av store deler av deler og for engangsarbeid, inkludert smykker.

Et trekk ved bruk av elektriske gnistinstallasjoner kan vurderes som muligheten for å styrke deler av forskjellige konfigurasjoner. Det tynneste laget av en mer holdbar legering eller metall påføres overflaten på arbeidsstykket uten å varme opp underlaget til stor dybde. Dette lar deg bevare strukturen til metallet til basisproduktet og endre egenskapene til overflaten betydelig. I noen tilfeller kreves en tøff base og høy overflatehardhet, eller omvendt. Bare en elektrisk gnistmaskin kan løse dette problemet.

Elektrisk gnist maskin diagram

Behandling av elektrosparkmetall er veldig vanlig, derfor er det veldig vanskelig å vurdere alle typer utstyr og modeller av spesifikke installasjoner. De er alle forenet av vanlige strukturelle elementer:

  • konstant strømkilde;
  • kondensator;
  • vibrator;
  • modusbryter.

Et design som fungerer i en elektrisk gnistmodus kan variere i en rekke egenskaper som tillater drift med ett eller annet materiale, men de generelle prinsippene for å konstruere en arbeidskrets er de samme.

Kondensatorbanken er koordinert med den mekaniske bevegelsen til elektroden, utladningen skjer i øyeblikket av den nærmeste tilnærmingen til arbeidsflatene. Avslappingspulsgeneratorer bestemmer den maksimale ladningen til kondensatoren ved den maksimale avviks amplitude fra innflygingspunktet. Etter gnistutladningen har kondensatoren tid til å lade fullstendig.

Forskjellen mellom gnist erosjon og buesveising og skjæring

Å bruke en pulserende elektrisk strøm er forskjellig fra en lysbue. Pulsen fungerer i et veldig begrenset rom, uten å ha tid til å varme opp de nærliggende områdene. Selv på de vanskeligste legeringene når det gjelder termisk oksidasjon, er det ikke nødvendig med en inert atmosfære - samspillet skjer på områder på ikke mer enn 0,05-1 mm 2 i en eksponeringsdybde på 0,05-0,3 mm. Selv i den mest aggressive atmosfæren har ikke forhold for aktiv oksidasjon tid til å oppstå.

DIY elektrosparkmaskin

En av hoveddelene av en elektrisk gnistinstallasjon, som selvfølgelig kan realiseres med egne hender, underlagt alle sikkerhetsregler, er gitt nedenfor. Det skal bemerkes at dette bare er en av de mange ordningene som kan brukes i utformingen av maskinen.

Maskinens arbeidsbord må være utstyrt med et oksydfjerningssystem (kontinuerlig tilførsel av olje eller parafin). De reduserer sannsynligheten for oksidfilmavsetning på overflaten av delen og som et resultat av at gnisten opphører. Kapasitet krever en pålitelig elektrisk kontakt. Som et grunnleggende alternativ kan du bruke et brett fylt med væske.

Elektroden er en messing- eller kobbertråd med ønsket diameter, som er festet i en klemme. Klemmen er i sin tur en del av den vertikale stangen til veivmekanismen, som drives av en elektrisk motor. Frekvensen for elektrodernes frem- og tilbakegående bevegelse velges avhengig av egenskapene til materialet som behandles.

Alle ledende deler og kabler må være riktig og pålitelig isolert, selve installasjonen må være jordet. Du kan se hvordan hjemmelagde hjemmelagde installasjoner fungerer i videoen:

Det er verdt å merke seg at hjemmelagde maskiner vil aldri være like i kapasitet som industrielle, for eksempel ARTA-serien. For produksjon av håndverk eller til bruk som en av hobbytyper, kan de være passende, men for arbeid i et verksted eller en låsesmedbutikk "holder de ikke ut". For ikke å nevne kompleksiteten elektrisk krets og behovet for nøyaktig samsvar av kinematikk og kondensatorutladning gjør dem svært vanskelige å justere.

Moderne enheter, maskiner, enheter og mekanismer består av mer komplekse deler sammenlignet med enheter som kom ut tidligere. På dette stadiet av teknisk fremgang kreves det at enheter utfører store mengder arbeid. Folk pleier å mekanisere alt for å forenkle deres daglige liv, samt å oppnå nye resultater innen forskning eller innen områder som konstruksjon, industri og så videre. Sammen med kompleksiteten til delene ble behandlingen deres tilsvarende komplisert.

Ulike enheter brukes til å behandle deler. De skiller seg i driftsprinsippet, i formålet og i andre aspekter. Men et stort antall spesialister understreker fordelen med å bruke EDM-maskiner, som designet for behandling av forskjellige delermed veldig overbevisende resultater og indikatorer.

Formål med EDM-maskiner

EDM-maskiner brukes til å kutte forskjellige arbeidsstykker i veldig forskjellige former og størrelser. Behandlingen skjer enten i rett vinkel eller i en vinkel på 1 til 30 grader. Vinkelen som arbeidsstykkene bearbeides med, avhenger først og fremst av maskinens konfigurasjon. Begynnelsen av kuttet kan skje fra kanten av arbeidsstykket, samt fra innsiden gjennom et hull som er forboret. EDM-maskiner er designet for å produsere deler med en nøyaktighet på 0,015 millimeter.

Hovedformålet med EDM-maskiner anses å erstatte stempling. Maskiner av denne typen kan kutte flere emner samtidig, takket være muligheten for batchbehandling. I dette tilfellet er ikke etterfølgende fresing av delen nødvendig, siden det under prosessering ikke er noen overflatedeformasjon av arbeidsstykket som behandles.

Maskinen lar deg også produsere forskjellige matriser og maler. En av de store fordelene er at den enkelt og raskt kan konfigureres på nytt. I utgangspunktet all omkonfigurasjon erosjonsmaskin består i å utføre flere operasjoner: først må du laste ned den nødvendige tegningen fra AUTOCAD, deretter utføre flere handlinger som allerede er på datamaskinen, og deretter sette opp generatoren, og deretter kan du begynne å behandle neste arbeidsemne. Erfarne operatører bruker i gjennomsnitt bare 15 minutter på å sette opp enheten.

Maskiner av denne typen består av følgende enheter:

Maskinseng

Denne delen er støpt av støpejern. Interne spenninger fjernes i kammeret. Sengens indre rom beregnet på installasjon av elektrisk utstyr, siden selve sengen er av boksetype. Sengens arbeidsdel er presisjonsslipt og polert noen steder, nemlig: på trommelvognen, på søylebeslagene og på arbeidsbordførerne.

Maskinbord

Dette er en veldig viktig del av EDM-maskinen. Arbeidsbordet består av to plater, som er installert på kulerullførere. Plater installeres oppå hverandre.

Hvis det er behov for å flytte bordet, må to trinnmotorer brukes. Dette gjøres med to kule skruer. Også du kan endre posisjonen til skrivebordet manuelt, mens du bruker matehjulet, som alle er festet på de samme akslene med kuleskruer.

Wiretransportør

Denne delen av maskinen består av en trådtrommel og et rullestyresystem som er plassert i under- og overarmene.

Kontrolldatamaskinen og generatoren kan plasseres enten i et stativ eller på et arbeidsbord med et skap. Forskjellene er bare i enhetens kostnad, utformingens soliditet, samt i utformingen av alt utstyr.

Prinsippet om drift av EDM-maskinen

Etter at designaspektene til eksisterende EDM-maskiner har blitt vurdert ovenfor, bør du forstå prinsippet for deres drift. Det skal bemerkes at prosessene for prosessering av deler som brukes på enheter av denne typen kan oppnå ganske enkelt fantastiske resultater.

Til å begynne med noen få ord om hva elektrisk erosjon er, for som leseren kanskje har gjettet fra maskinens navn, er det denne reaksjonen som ligger til grunn for driften av slike enheter.

Ødeleggelsen av det øvre laget av overflaten av materialet under påvirkning av ytre påvirkninger utført av elektriske utladninger kalles elektrisk erosjon. Nøyaktig denne prosessen ble grunnlaget for prosessering av forskjellige materialer og deler, som kalles elektroerosiv.

EDM i seg selv utføres ved å endre størrelse, form, ruhet og egenskaper til overflaten til arbeidsstykket som behandles under påvirkning av elektriske utladninger som et resultat av elektrisk erosjon som påvirker arbeidsstykket under behandlingen.

På grunn av det faktum at svært høye temperaturer fungerer i utslippssonen (8000 - 12000 grader Celsius), metall gjennomgår følgende endringer: oppvarming, deretter påfølgende smelting og til og med delvis fordampning. For å oppnå så høye temperaturer i utslippssonen, opprettes en høy konsentrasjon av energi, som oppnås takket være generatoren av elektriske pulser. Prosessen med selve elektroerosiv maskinering finner sted i en arbeidsfluid, nemlig i destillert vann. Den fyller rommet mellom de eksisterende elektrodene. En av disse elektrodene er selve arbeidsstykket, og den andre er verktøyelektroden (rørelektrode).

Under virkningen av kreftene som oppstår i utløpskanalen, så vel som på grunn av det faktum at elektroden roterer raskt, blir et allerede flytende og dampig metall kastet ut fra utladingssonen til det omkringliggende arbeidsfluidet, og deretter stivner det i det med dannelsen av separate små deler. Et hull dannes i arbeidsstykket under påvirkning av en strømpuls. I tillegg, du kan observere utbrentheten av elektrodeverktøyetparallelt med dannelsen av hullet.

Det skal bemerkes at verktøyelektroden må være laget av et materiale med høy erosjonsmotstand. Slike materialer som har slike viktig kvalitet og som er i stand til å sikre stabiliteten til elektroerosjonsprosessen er: wolfram, grafitt, aluminium, messing, kobber og grafittmaterialer. Vanligvis bruker disse maskinene kobber- eller messingrørelektroder.

Parametere som påvirker hastigheten og nøyaktigheten av behandlingen

For å bedre forstå arbeidet til EDM-maskiner og påvirke kvaliteten, kan du spesifisere flere viktige parameteresom direkte påvirker nøyaktigheten og hastigheten på bearbeidingsprosessen:

I tillegg til de ovennevnte parametrene, kan vi nevne en annen, som også kan ha stor innflytelse på prosessen med maskinell utladning. Denne parameteren er posisjonen til universalholderen for å feste elektrodene, nemlig at den er rett i forhold til X-aksen. Derfor bruker maskinen det anbefales sterkt å sjekke chucken på en jevnlig basis.

Erosjonsmaskinfunksjoner

Etter at alle detaljene i EDM-bearbeidingsprosessen har blitt diskutert, kan vi nevne funksjonene til denne meget nyttige enheten, med så imponerende funksjonalitet.

Elektrisk utladningsmaskin:

konklusjoner

EDM-maskiner er veldig nyttige enheter som er i stand til å gjøre svært vanskelige jobber. Et stort antall brukere som behandler forskjellige materialer nøyaktig på maskiner av denne typen, vitner til fordel for slikt utstyr, som har vist seg fra den beste siden.

En rekke fordeler, samt et atypisk driftsprinsipp som lar deg oppnå fremragende resultater når du behandler forskjellige arbeidsstykker, gjør dette prosesseringsutstyret til et ekte titan blant andre typer enheter, men også designet for behandling av forskjellige arbeidsstykker.

Den enkle betjeningen av EDM-maskiner gjør det mulig å jobbe med det selv for brukere som ikke tidligere hadde erfaring eller visse ferdigheter i å jobbe med slikt utstyr.

Prinsippet om drift av EDM-maskiner, som bruker elektrisk erosjon til å bearbeide arbeidsstykker, lar deg oppnå resultater av høy kvalitet.

Elektrisk erosjon er ødeleggelse av metalloverflater under påvirkning av elektriske ladninger på dem. Denne teknologien er basert på arbeidet til sovjetiske forskere N.I. Lazarenko og BR Lazarenko. Ved hjelp av denne metoden kan du enkelt endre størrelsen på metallprodukter, få hull i forskjellige former og dybder i dem. Utmerkede resultater oppnås ved elektrisk utslippsbearbeiding av profilspor og spor, formede hulrom i maskindeler og mekanismer. Slike utstyr er spesielt etterspurt etter fremstilling av deler fra harde legeringer, hvor konvensjonell maskinering er vanskelig.

EDM-maskiner har universelle evner i behandlingen av materialer med tett overflatestruktur. Denne typen materialbehandling kan sammenlignes gunstig med andre metoder for å endre form og størrelse på deler, siden arbeidsintensiteten til operasjoner på grunn av EDM-teknologien er kraftig redusert.

Prinsippet for drift av EDM-maskinen er vist i diagrammet nedenfor. Under virkningen av en pulserende elektrisk generator dannes gnistutladninger eller annen elektrisk interaksjon i gapet mellom elektroden og overflaten til delen. Rommet i gnistgapet vaskes kontinuerlig av en strøm av kjølevæske, på grunn av hvilken det ødelagte metallet fjernes fra den behandlede overflaten. Under kontroll av CNC-enheten fortsetter prosessen i gitt retning og i ønsket mengde. Messingstråd brukes oftest som en elektrode, som mates inn i EDM-sonen når den forbrukes. En mer moderne forbruksvare for elektrisk erosjon er molybdentråd, hvis forbruk for behandling av en del er ubetydelig. Imidlertid har disse maskinene også betydelige begrensninger sammenlignet med enheter for mekanisk prosessering detaljer. Tross alt er de egnet for bearbeiding av bare ledende metaller og legeringer.

Det er mulig å påvirke metallet ved elektroerosjon på forskjellige måter: ved å levere både elektriske utladninger og parametriske pulser til gnistgapet. Avhengig av det nødvendige behandlingsresultatet, velges en mer passende måte å utføre. Et veldig viktig element i denne effekten på metalloverflater er at det med det er mulig å behandle arbeidsstykket sammen forskjellige retninger samtidig.

Blant metodene for bearbeiding av elektriske utladninger av produkter skiller seg ut:

  • elektrisk puls;
  • elektrospark;
  • elektrisk kontakt;
  • anodemekanisk.

Teknologiske operasjoner som utføres ved elektroerosjon inkluderer:

  • strukturell styrking;
  • sliping;
  • merking;
  • skjæring;
  • finjustering;
  • volumetrisk kopiering;
  • finjustering.

Ved hjelp av elektrisk erosjon på disse maskinene er det mulig å lage forskjellige blindåpninger, utsparinger og hull med ikke-geometrisk konfigurasjon. Det er også mulig å lage gjenger av hvilken som helst profil på overflaten av hullene. Maskinene er i stand til å trekke ut metall fra den indre overflaten av produkter til en gitt dybde, og utføre operasjoner som erstatter fresing og dreining. Teknologien for elektrisk erosjon brukes i behandlingen av metaller som er vanskelige å svare på den klassiske mekaniske maskinverktøyshandlingen. Disse inkluderer spesielt titan og dets legeringer.

For å velge hvilken EDM-maskin du skal kjøpe, må du bestemme nøyaktig hvilke oppgaver som skal stilles inn for dette utstyret i virksomheten, og hvilke driftsparametere som kreves for å løse disse oppgavene. Det er ganske akseptabelt å kjøpe en brukt maskin for å utføre visse teknologiske operasjoner i verkstedet, etter å ha tidligere sjekket dens brukbarhet. Praksis viser at selv med et stort antall driftstimer er EDM-utstyr nesten ikke utsatt for slitasje.

EDM-maskiner

Metodene for elektrisk utladningsbearbeiding implementert i produksjonen kan variere sterkt avhengig av maskinens design, men prinsippet for betjening av utstyret forblir det samme. La oss se på hovedtyper av EDM-maskiner som brukes til behandling av metallstykker.

Trådskjæremaskin

Dette maskinverktøyet brukes til konturering av produkter med høy nøyaktighet og lav overflateruhet. Arbeidsstykket utsettes for en elektrode i form av en molybdentråd med en diameter på 0,18 mm. Driftskostnadene for dette utstyret er ganske lave ettersom selve ledningen brukes mange ganger. Den tradisjonelle EDM-maskinen, som ikke kan bruke ledningen flere ganger, er betydelig billigere enn lignende arbeidsoperasjoner.

Elektrolyttens rolle i maskinens arbeidsområde spilles av et kjølevæske, hvis strømning skyller ut erosjonsprodukter og beskytter den bearbeidede overflaten av delen mot oksidasjon med luft. En spesiell sammensetning av vannløselig konsentrat brukes som kjølevæske.

Prisen på en EDM-kopimaskin er ikke veldig høy sammenlignet med lignende maskiner av tradisjonell type, men vedlikeholdet er veldig praktisk på grunn av bruken av en CNC-enhet. Det vil ikke ta mer enn to dager å trene operatøren i grunnleggende teknikker for å jobbe med den.

Med denne maskinen kan du lage:

  • en rekke former;
  • frimerker;
  • tannhjul;
  • hull med hull;
  • nøkler
  • utgraving av en kompleks profil med en dybde på opptil 20 cm.

Bildet over viser en høyhastighets CNC EDM-maskin, som er en stråletype som brukes til konturering av deler. Maskiner av denne typen kan brukes både på verksteder i et lite foretak med produksjon av stykker av produkter, og i store bedrifter i serieproduksjon. DK 7720 wire EDM-maskin kan for øyeblikket kjøpes for 850 tusen rubler.

Symaskin

Den moderne versjonen av EDM-kopieringsmaskinen er utstyrt med en CNC-enhet, som har innebygde automatiske posisjonsfunksjoner, omløp av deler og muligheten til å brenne sideoverflater. Maskinen er også utstyrt med automatisk kantsøk og søk etter midtpunktet i prosesseringssonen. I tillegg til dette, i programmene til CNC-blokken, er bestemmelsen av hulromsdybden og den automatiske utgangen av verktøyhodet til nullpunktet innlemmet.

EDM-piercingsmaskinen er designet for å bearbeide både interne og eksterne sfæriske elementer, og arbeide langs en tredimensjonal lineær bane. I tillegg til mulig behandling overflate langs en todimensjonal lysbue, kan den produsere EDM-brenning ved å bruke den originale matrisen til produktet for behandling som en original for kopiering.

For tiden svinger prisen på denne typen EDM-maskin rundt 1 million 800 tusen rubler.

EDM maskin for kutting av metaller

Wire EDM brukes når det er umulig å utføre den nødvendige kappingen av en metalldel eller et arbeidsemne ved bruk av klassisk tradisjonell bearbeiding, når både kutteren og kutteren er maktesløse før arbeidsemnets styrke dreiebenk... Mekanisk skjæring er ikke gunstig eller til og med umulig når det er nødvendig å oppnå skarpe hjørner med ultra-små radier inne eller utenfor delen. Denne situasjonen oppstår når du bearbeider herdede deler eller hardmetallfuger. Noen ganger tyr de også til elektroerosiv skjæring av metall hvis det på grunn av dybden eller den komplekse strukturen i hulrommet utføres ved en enkel mekanisk operasjon på fres umulig. Wire-cutting maskiner fullfører settet med operasjoner innen produksjon av komplekse deler innen moderne maskinteknikk.

Elektrisk utladningskjæring er en intens elektrisk utladning av metall i ønsket del av delen. De høyfrekvente pulser som genereres av generatoren mates til en elektrode, som er en molybdentråd. Når generatoren er i gang, beveger selve delen seg i riktig retning ved hjelp av en elektrisk drift av maskinverktøyskinnene. Metallet brennes ut med elektriske gnister, og deretter vaskes det ødelagte laget av med en kjølevæske med en spesiell sammensetning, som kontinuerlig tilføres kuttesonen. Ledningens bevegelse for EDM-maskiner skjer alltid i en retning vinkelrett på hjulets akse.

Det er mulig å skille ut de teknologiske operasjonene der arbeidet med EDM-skjæremaskiner skiller seg gunstig fra mekanisk bearbeiding av metaller:

  • prosessering av superhardmetaller og legeringer;
  • lage utskjæringer i arbeidsstykker med kantede, skarpe kanter med ultralette krumningsradier;
  • bearbeiding av sylindriske og formede overflater med stor dybde;
  • overflatebehandling med veldig høy presisjon.

For å programmere bearbeiding av en del med en elektrisk utladningsmaskin, må du ha en teknisk oppgave og en modell av selve produktet. Formatet på de presenterte dataene kan være hvilken som helst, oversettelsen til kommandoene til CNC-enheten utføres av maskinoperatøren eller programmereren.

Ved EDM-skjæring er det ikke behov for å bruke verktøy som er hardere enn materialet i arbeidsstykket. For kutting av wolframkarbidfuger brukes ledning fra ikke-jernholdige legeringer, som oppnås på vanlig måte. Skjæreutstyret er også det samme høy kompleksitet, så vel som de teknologiske metodene for å jobbe med det. Hastigheten på arbeidsprosessen avhenger ikke av hardheten og styrken til det bearbeidede materialet. Ved kutting er det ikke behov for mekanisk innsats, noe som gir en veldig høy prosesseringskvalitet. Antallet alle slags operasjoner og overganger per prosessering er redusert til et minimum, selv med en veldig kompleks form på delen. Ulike programvare tekniske spesifikasjoner skjæremaskiner har ulik produktivitet i arbeidsprosessen, men de kan alle utføre lignende operasjoner, bare på forskjellige tidspunkter.

Modeller av moderne maskiner

En moderne maskin for maskinell utladning av metaller består av følgende enheter:

  • elektriske motorer som virker uavhengig av hverandre;
  • trådmater til erosjonssonen;
  • arbeidsbad med kjølevæske;
  • arbeidsbord for posisjonering av arbeidsstykket under prosessering;
  • maskinstyringsenhet.

Produsenter av denne typen maskiner er både asiatiske og europeiske land. Med samme formål skiller maskiner fra forskjellige produsenter seg veldig i funksjonalitet og pris. Mens kinesisk og sørkoreansk utstyr er mye billigere enn europeisk utstyr, utføres sistnevnte av produsenter på et høyere nivå med større grad av automatisering av arbeidsprosesser.

ARTA

Russiske produsenter produserer ARTA presisjonsutstyr for elektrisk utmating av metaller.

Vitenskapelig og industrielt selskap "Delta-Test" er i dag ledende i Russland innen produksjon av utstyr av denne typen. Produserer nye maskiner, er selskapet engasjert i modernisering av utstyr for mer tidlige datoer produksjon.

Sodick

Sodick er et kjent selskap i det moderne utstyrsmarkedet, som produserer wire-cut EDM maskiner.

Utstyret til dette selskapet brukes til å behandle ildfaste metaller og enkeltkrystaller med høye teknologiske parametere. Ved hjelp av disse maskinene lages perforerte plater og rør, arbeidselementer til kopimaskiner, frimerker med profiler med tredimensjonale dimensjoner, metallkeramiske frimerker. Spesialister som bruker slikt utstyr uten store problemer, klarer å produsere kameraer og deres prototyper, elektroder-verktøy for maskinverktøy fra kopisømgruppen.

Mitsubishi MV1200S wire-cut maskin til en pris av ca 7 millioner rubler lar deg utføre de mest komplekse operasjonene på elektrisk utladning maskinering av deler av hvilken som helst form, laget av en rekke ledende materialer.

Med intensiv bruk av dette maskinverktøyet i moderne produksjon, lønner det seg å kjøpe det på kort tid.

Agie

Agie EDM-utstyr er produsert i Sveits og konkurrerer med andre modeller i denne maskingruppen.

Med små dimensjoner kan Agie-maskinen automatisk utføre det vanskeligste arbeidet for behandling av hardlegerte produkter i den bredeste applikasjonen.

Som du kan se fra artikkelen, er det rikelig med utstyr for EDM-bearbeiding av deler på det moderne markedet. Den produseres av nesten alle de ledende industrilandene i verden under forskjellige merker og til forskjellige priser. Det er ikke lett å velge fra dette tilbudet nøyaktig hva den innenlandske produsenten trenger. Imidlertid, ved å måle dine økonomiske evner og føre substansielle forhandlinger med lederne for selskaper som er representert på nettstedene til dette emnet, kan du trekke de riktige konklusjonene, og deretter foreta kjøpet selv.

EDM-maskiner arbeider på prinsippet om at elektriske ladninger på arbeidsstykkets overflate er i et elektrisk ledende medium.

Dette resulterer i elektrisk erosjon i en gitt retning, noe som gjør det mulig å oppnå en spesifikk form eller dimensjoner på delen.

1 Prinsipp for ARBEID

Elektrisk utladningskjæring skjer under generering av en puls av en gass elektrisk utladning, som har retningseffekt. Ordningen er slik at ødeleggelse og fjerning av en del av materialet i det berørte området skjer.

Under påvirkning av høy temperatur i området der utslippene skjer, smelter metallet (messing eller kobbertråd) med delvis fordampning. For å oppnå ønsket temperatur bruker kretsen en pulsgenerator for å konsentrere en stor mengde energi.

Elektrodene som utladningen skjer mellom, er selve delen på den ene siden og verktøyet på den andre. Rommet mellom dem er fylt med en arbeidsfluid, som kontinuerlig tilføres under drift av maskinen gjennom et tilførselsrør (messing eller kobber), hvis behandlingen ikke foregår i et spesielt bad.

Elektriske utladningsmaskiner, som bruker elektriske utladninger av forskjellige typer og produksjonsmetoder, kan produsere flere typer elektrisk utladingsbearbeiding av metall:

  • elektrisk gnistkrets;
  • elektrisk kontakt krets;
  • elektrisk pulskrets;
  • anodemekanisk (kombinert ordning).

I arbeid med forskjellige materialer, den synkende EDM cNC-maskin har en begrensning - de må ha god elektrisk ledningsevne. Hvis materialet ikke har denne egenskapen, vil ikke piercingsmaskinen kunne fungere.

1.1 Arbeidsprosessen til EDM-maskinen (video)


2 Hovedtyper av maskinell elektrisk utladning

EDM wire cutting machine brukes i følgende typer EDM-bearbeiding av metalldeler:

  • sying;
  • bulk kopiering;
  • skjæring / skjæring;
  • sliping;
  • finjustering;
  • merking;
  • styrke.

Elektrisk kontaktbehandling mulig ved å gjøre:

  • skjæring;
  • arbeide med revolusjoner;
  • behandling av indre hulrom;
  • takkede overflater;
  • bearbeiding av flate og koniske overflater;
  • herding.

2.1 Sodick-maskiner

Japansk produksjonsselskap Sodick Co LTD, som startet sin virksomhet i 1976, er i dag verdensledende innen produksjon og salg av EDM-maskiner.

Representasjonskontorene til Sodick er lokalisert i Asia, USA, Europa, og produktene er fortjent populære blant dem industribedriftersom omhandler prosessering av materialer som titan og verktøystål.

Sodick er den eneste produsenten i verden som produserer en CNC-piercing EDM-maskin med lineære motorer og et keramisk arbeidsområde. Sodick-spesialister utviklet en revolusjonerende elektrospark-poleringsteknologi bearbeidet materiale.

Sodick-utstyrsordningen fungerer på prinsippet om direkte innflytelse av termisk energi på den bearbeidede metalloverflaten. Samtidig er det ingen krafteffekt på materialet, noe som øker kvaliteten på arbeidet som utføres betydelig.

Deler laget på Sodick EDM-maskiner får ekstra styrke og motstand mot konvensjonell korrosjon, da det skjer en endring i arbeidet med å jobbe med dem. fysiske egenskaper metall.

2.2 Kopisømmaskin 4l721f1

Stingmaskinen 4l721f1 har en adaptiv CNC og brukes når du bearbeider hull og hulrom i metallemner som er vanskelige å bearbeide. Den kan også brukes til å lage frimerker, former, matriser, etc.

ShGI-80-440M2 pulsgenerator, høyhastighets stasjon, digital skjermenhet, hurtigavtakbare enheter installert i symaskinen 4l721f1 gjør det mulig å øke produktiviteten og prosesseringskvaliteten betydelig.

4l721f1-maskinen krever ikke et spesielt sterkt fundament i produksjons område, da den er installert på vibrasjonsbestandige støtter.

På 4l721f1-maskinen er det mulig å behandle deler som har maksimale dimensjoner i lengde, bredde og høyde - 280 × 250x120 mm.

2.3 P&G maskiner (dk7732, dk7740, dk7725)

Dk7732, dk7740, dk7725 maskiner er designet for produksjon måleinstrumenter, verktøy, deler til maskiner og mekanismer (gir, girhjul osv.).

For wire-cut maskiner dk7732, dk7740, dk7725 det er flere funksjoner:

  • når du arbeider, brukes molybdentråd, som gjør at den kan brukes gjentatte ganger. 200 meter er nok til at maskinen kan fungere i en uke;
  • maskinene er utstyrt med en praktisk CNC. Det er nok å lage en tegning av delen i et CAD-program og laste den inn i maskinens CNC ved hjelp av et flyttbart medium;
  • de har høy produktivitet - bearbeiding opp til 160 kvm. mm overflate per minutt.

2.4 DIY maskin

En hjemmelaget EDM-maskin kan settes sammen med en gnistgenerator. Dette er det vanskeligste elementet i konstruksjonen av et verktøy, som er laget for hånd. Det må samles inn på kort tid elektrisk energi i tilstrekkelig mengde for øyeblikkelig utslipp.

Mange komponenter til en EDM-maskin som du planlegger å lage med egne hender, finnes i en gammel TV. For eksempel en kondensator med en kapasitet på 1000 μF. Alle nødvendige deler ligger i en PTFE-boks, som må være fullstendig isolert. Elektrodestyringen kan lages fra jordingstappen til en europeisk stikkontakt.

Elektroden er en molybdentråd, som, når den fordamper, føres frem ved hjelp av en skrueklemme. Hylsen må ha et hull for at kjølevæsken skal passere gjennom og samtidig arbeidsmiljø langs aksen som sammenfaller med plasseringen av elektroden.

En stasjon må være koblet til elektroden (en startmotor som har 230 V-spole). Gjennomtrengningselementet justeres til dybden av hullet etter slagmengden.

Når du lader kondensatorene, er lampen på, og startstangen er inne. Så snart kondensatorene er ladet, slukker lampen, stangen beveger seg ned til arbeidsstykket, og ved kontakt med det oppstår en gnistutladning. Arbeidsstykket (del) eksponeres syklisk, og syklusfrekvensen avhenger av kraften til belysningslampen.

Hovedenhetene som utgjør en gjør-det-selv EDM-maskin:

  • elektrode;
  • skrue for å feste elektroden;
  • positiv kontakt klemme;
  • guide ermet;
  • fluorplastisk kropp;
  • fordypning for tilstrømning av arbeidsfluid (olje)%;
  • stativ.
Diagram over elektrisk utladningsmaskin

For mer informasjon om enheten og informasjon om klassifisering av elektriske komponenter, se side 154.

2.5 Forbruksvarer

For å utføre arbeid av høy kvalitet på produksjon av deler av ekstra kraftig metall, følgende forbruksvarer for EDM-maskiner:

  • messingledning for EDM-maskiner (valgfritt med sinkbelegg), messingledning med en diameter på 0,1, 0,2, 0,25 mm;
  • molybdentråd med et tverrsnitt på 0,14 mm (leveres i spoler på 200 m, som veier 32 kg);
  • messing eller kobberrør (elektrode) med et tverrsnitt på 0,5 til 6 mm og en lengde på 30 til 40 cm. Messing kan ha fra ett til tre hull;
  • modulære rør for tilførsel av kjølevæske, som er laget av høykvalitets polymerer.

For å oppnå elementer med en kompleks profil fra vanskelige maskiner, brukes en elektrisk utladningsmaskin. Arbeidet er basert på virkningen av elektriske utladninger, som skaper høy temperatur i prosessområdet, noe som får metallet til å fordampe. Denne effekten kalles elektrisk erosjon. Bransjen har brukt maskiner basert på dette prinsippet i over 50 år.

Utstyrstyper og prosesseringsmetoder

Arbeidet til EDM-maskinen kan beskrives som følger: ta en ladet kondensator og ta den med elektroder til metallplaten. Under kortslutning blir kondensatoren utladet. Den sterke blitsen ledsages av frigjøring av energi (høy temperatur). En depresjon dannes ved kortslutningspunktet på grunn av fordampning av en viss mengde metall fra den høye temperaturen.

teknologisk utstyr implementert ulike typer mottak av elektriske utladninger ... Blant de viktigste ordningene skiller seg ut:

  • elektrisk gnist;
  • elektrisk kontakt;
  • elektrisk puls;
  • anodemekanisk.

Implementering av en av ordningene i praksis, de lager maskiner... Basert på prinsippet om elektrisk erosjon ble følgende maskiner produsert i forskjellige modifikasjoner:

  • utskåret;
  • metalltråd;
  • sydd.

For å oppnå nøyaktige dimensjoner og prosessautomatisering, blir utstyret fullført med numerisk kontroll (CNC).

Den elektriske gnistmaskinen drives av en gnistgenerator. En generator er en energilagringsenhet som gir en elektrisk impuls. For en konstant tilførsel av pulser er en kondensatorbank organisert.

For å organisere en elektrisk krets er katoden koblet til det utøvende verktøyet, og anoden er koblet til arbeidsstykket. Den konstante avstanden mellom elektroden og arbeidsstykket garanterer en jevn prosessflyt. Når elektroden senkes vertikalt på delen, gjennombores metallet og det dannes et hull, hvis form er satt av formen til elektroden. Slik fungerer EDM-maskinen.

For fremstilling av deler fra hardlegerte og vanskelige maskiner deler brukes en elektrisk utladningstrådmaskin. En tynn ledning fungerer som en elektrode i den. Når metallet fordamper, dannes oksider med høyt smeltepunkt på overflaten av arbeidsstykket. For å beskytte mot dem, utføres prosessen i et flytende medium eller olje. Under gnistdannelse begynner væsken å brenne, og tar oksygen og andre gasser fra arbeidsområdet.

Maskiner av denne typen er noen ganger de eneste mulig måte produsere et strukturelt element. Men å kjøpe EDM-utstyr til sjeldne jobber er ødeleggende. Derfor, hvis behovet dukket opp, kan du lage en elektroerosiv maskin med egne hender.

Funksjoner av en hjemmelaget enhet

Før du begynner å lage en hjemmelaget EDM-maskin, må du forstå strukturen. De viktigste strukturelle elementene inkluderer:

Å lage en gnistgenerator

Deler for å lage en gnistgenerator finnes overalt (i gamle TV-er, strømforsyningsmonitorer osv.). Prinsippet for arbeidet er som følger:

Sikkerhetstiltak på jobben

Siden organisert gjør-det-selv-elektroerosjon er forbundet med muligheten for elektrisk støt, må sikkerheten kontaktes med fullt ansvar. Arbeidsstykket må ikke jordes. Ellers oppstår en nødsituasjon - kortslutning i forsyningsnettet. Kondensatorer klassifisert for 400 V kan være dødelige med en kapasitet på bare 1000 μF.

Tilkoblingsenheter utelukker kontakt med kroppen. For å koble kondensatoren til elektroden, en kobbertråd med et tverrsnitt på 6-10 kvm. mm. Et stort volum olje som brukes for å forhindre dannelse av oksider, kan antennes og forårsake brann.

cnc maskin metall

Relaterte artikler: