Электроэрозионная обработка для изготовления прецизионных форм

Электроэрозионная обработка (EDM) — это нетрадиционный процесс обработки, основанный на принципах импульсного разряда; путем генерации контролируемых электрических разрядов между электродом и проводящей заготовкой в диэлектрической жидкости происходит локальное плавление и испарение, которые затем смываются, образуя сложные формы, мелкие детали и глубокие профили полостей.

Описание
Мы предоставляем различные услуги в области электроэрозионной обработки, включая электроэрозионную резку проволокой, электроэрозионную обработку электроэрозионным электродом и электроэрозионное сверление, в сочетании с системами ЧПУ и отработанными технологическими параметрами, подходящими для изготовления пресс-форм, прецизионных деталей, обработки твердых материалов и формирования сложных внутренних полостей.

Основной принцип электроэрозионной обработки

Управляемые микроискры генерируются между электродом и заготовкой с помощью высокочастотного импульсного источника питания; каждый разряд мгновенно вызывает высокую температуру, которая плавит или испаряет микрообласть материала, а диэлектрическая жидкость (обычно масло или деионизированная вода) обеспечивает охлаждение, изоляцию и промывку отходов. Процесс не зависит от механических сил резания, поэтому он может обрабатывать хрупкие и высокопрочные материалы.

Основные типы электроэрозионной обработки

  1. Электроэрозионная обработка проволокой (Wire EDM / WEDM): использует электродную проволоку (обычно латунную или легированную), которая движется по заранее заданной траектории для резки заготовки, подходит для сложных 2D-контуров и разделения полостей пресс-форм.
  2. Электроэрозионная обработка с погружным электродом (Die‑sinker EDM / Sinker EDM): использует формованный электрод для образования искры и формирования трехмерных полостей или глухих отверстий в заготовке, обычно используется для сердечников и полостей форм.
  3. Электроэрозионное сверление: используется для обработки глубоких отверстий малого диаметра или отверстий в проводящих материалах, которые трудно просверлить с помощью обычных сверл.

Преимущества электроэрозионной обработки

  1. Возможность обработки материалов высокой твердости и термообработанных деталей, таких как закаленная сталь, цементированный карбид, инструментальные стали и труднообрабатываемые сплавы.
  2. Возможность изготовления сложных внутренних полостей, тонких проходов и тонких контуров с высокой геометрической свободой.
  3. Отсутствие механических контактных сил резания, минимальная деформация зажимного устройства, подходит для тонкостенных и прецизионных деталей.
  4. Высокая точность обработки и контролируемая морфология поверхности; в сочетании с постобработкой может удовлетворить требованиям к поверхности формового качества.
  5. Параметры импульса могут быть оптимизированы для различных заготовок и процессов, чтобы сбалансировать скорость обработки и качество поверхности.

Применимые материалы и возможности обработки

  1. Поддерживаемые материалы: можно обрабатывать любые проводящие материалы, включая инструментальную сталь, закаленную сталь, нержавеющую сталь, алюминиевые сплавы, медь и медные сплавы, титановые сплавы, цементированные карбиды и т. д. Непроводящие материалы требуют специальной обработки или нанесения проводящего покрытия.
  2. Возможности резки проволокой: диаметр режущей проволоки может варьироваться от 0,02 до 0,1 мм (в зависимости от оборудования и проволоки), что подходит для сложных контуров и резки с узким шагом.
  3. Возможности электроэрозионной обработки: электроды могут изготавливаться по индивидуальному заказу в соответствии с чертежными спецификациями, подходят для обработки глубины и сложных поверхностей. Размер и точность деталей зависят от точности изготовления электрода и параметров разряда.
  4. Возможности сверления: можно обрабатывать отверстия очень малого диаметра (менее 0,5 мм) и отверстия с высоким соотношением длины к диаметру, подходит для отверстий топливных форсунок, охлаждающих отверстий и других требований к малым отверстиям.

Типичные сценарии применения

  1. Изготовление пресс-форм: прецизионные полости, охлаждающие каналы и разделительные поверхности для литьевых форм, форм для литья под давлением и штампов.
  2. Прецизионные детали: детали со сложными контурами, микроустройства и высокоточные компоненты трансмиссии.
  3. Аэрокосмическая и медицинская промышленность: сложные внутренние полости в высокотемпературных сплавах и компонентах из титановых сплавов.
  4. Электроника и полупроводники: металлические маски, каналы радиаторов и обработка микроструктур.
  5. Автомобильная промышленность: отверстия форсунок, топливные форсунки, детали трансмиссии и т. д.

Управление оборудованием и электродами

  1. Использование высокопроизводительных станков с ЧПУ для электроэрозионной обработки, прецизионных импульсных источников питания и эффективных систем диэлектрической фильтрации и циркуляции для обеспечения стабильности и повторяемости обработки.
  2. Материалы и изготовление электродов: электроды для электроэрозионной обработки могут быть изготовлены из меди, меди-вольфрама или графита, а точность изготовления электродов напрямую влияет на точность формовки. При резании проволокой используется высококачественная проволока в сочетании с системами контроля натяжения и напряжения для предотвращения вибрации.
  3. Охлаждение и удаление стружки: эффективные системы диэлектрической фильтрации, охлаждения и промывки являются ключом к обеспечению стабильности обработки и качества поверхности.

Контроль качества и проверка

  1. Перед обработкой: проверка процесса, проверка позиционирования зажимного устройства и проверка пробной резки первой детали.
  2. Во время обработки: выборочные проверки критических размеров и мониторинг параметров процесса (импульсное напряжение, ток, зазор, скорость подачи и т. д.).
  3. Заключительный контроль: предоставление подробных отчетов о контроле (размеры, допуски по форме и положению, состояние поверхности) с использованием CMM, профильного проектора, тестера шероховатости поверхности, микроскопа и визуального контроля.
  4. Можем предоставить отчеты об испытаниях материалов (MTR), отчеты о термообработке и документы по отслеживанию партий.