Što je EDM?
Primjena EDM u proizvodnji kalupa
Obrada električnim pražnjenjem (EDM) i obrada električnim pražnjenjem žice (EDM) dvije su od najčešće korištenih specijalnih metoda strojne obrade u obradi dijelova kalupa. Ovaj odjeljak samo će dati kratak pregled ove dvije metode.
Obrada električnim pražnjenjem (EDM) je postupak koji koristi visoku temperaturu generiranu pulsnim pražnjenjem između elektrode alata i elektrode obratka u određenom mediju za izvođenje elektro{0}}erozije, strojnu obradu obratka radi postizanja specifičnih oblika, dimenzija i zahtjeva za hrapavost površine. EDM može obraditi razne metalne materijale visoke-ta-točke, visoke-tvrdoće, visoke-čvrstoće, visoke-čistoće, visoke-žilavosti i visoke-lomljivosti. Široko se koristi za obradu šupljina, rupa (okrugle rupe, četvrtaste rupe, nepravilne rupe), zakrivljenih rupa (savijene rupe, rupe s navojem), kao i uskih proreza, malih rupa i mikro-rupa u raznim kalupima za štancanje, kalupima za vruće kovanje,-matricama za lijevanje pod pritiskom, kalupima za ekstruziju, plastičnim kalupima i gumenim kalupima.
Obrada električnim pražnjenjem može se podijeliti na oblikovanje električnim pražnjenjem (obično se naziva EDM) i obrada električnim pražnjenjem (obično se naziva žičanom EDM) na temelju opsega primjene.
Strojna obrada električnim pražnjenjem (EDM) uglavnom se koristi za obradu složenih -oblikovanih šupljina i utora jezgre koje kalup ne može probiti, kao i za obradu oštrih kutova i uskih utora koji se ne mogu dovršiti rezanjem (također se koristi za obradu perforacija gdje zahtjevi za preciznošću dimenzija nisu visoki).
Oprema za rezanje žicom s električnim pražnjenjem i primjeri
Alatni strojevi za rezanje žicom s električnim pražnjenjem dijele se na dvije vrste: sporo rezanje žicom i brzo rezanje žicom. Slika 1-27 prikazuje shematski dijagram strukture CNC alatnog stroja za brzo rezanje žice. Glavno tijelo CNC alatnog stroja za brzo rezanje žice sastoji se od postolja, žičanog okvira, radnog stola, mehanizma za dovod žice, konusnog uređaja, sustava cirkulacije radne tekućine itd.
1-žična cijev za pohranu; 2-držač žice; 3-konusni uređaj; 4-Žica za elektrode; 5-Radni stol;
6-Spremnik radne tekućine; 7-Krevet; 8-Upravljačka kutija; 9-Upravljački ormar
Kod obrade električnim pražnjenjem žicom (EDM), obradak se dovodi relativnim kretanjem radnog stola i žice elektrode. Radni stol može se pomicati linearno u dva koordinatna smjera, dopuštajući žici elektrode da se pomiče u odnosu na radni komad u različitim putanjama ravninske krivulje.
Osnovni proces žičane elektroerozije prikazan je na slici 1-28. Žica elektrode počinje od otvora za uvlačenje žice i izvodi obradu električnim pražnjenjem duž putanje isprekidane linije dok se ne završi cijela kontura obrade.
Slika 1-29 prikazuje neke dijelove strojno obrađene žičanom erozijom. Slika 1-29(a) prikazuje heksaedar s-rupom za navoj blizu ruba. Žica za elektrodu zatim kreće od rupe-za uvijanje navoja i strojno obrađuje duž konture, na kraju dobivajući dio sa zakrivljenom površinskom konturom, slično obradi žičanom erozijom probijača. Slika 1-29(b) također prikazuje heksaedar s rupom za provlačenje žice u sredini. Žica za elektrodu zatim kreće od otvora za uvlačenje žice i strojno obrađuje duž konture, naposljetku dobivajući dio s vanjskom heksaedrom i unutarnjom konturom zakrivljene površine, slično obradi matrice žicom EDM.
Slika 1-29(c) prikazuje uski žlijeb strojno izrađen unutar dijela diska. Slika 1-29(d) prikazuje mali umetak jezgre strojno izrađen žicom EDM.
Oprema za obradu električnim pražnjenjem i primjeri
Stroj za obradu električnim pražnjenjem (EDM) uglavnom se sastoji od postolja, glave vretena, stupa, radnog stola, spremnika radne tekućine i kontrolnog ormarića, kao što je prikazano na slici 1-30.
Radni stol je općenito sposoban za uzdužno i bočno pomicanje, tj. pomicanje u oba smjera X i Y, kako bi se postigao traženi relativni položaj između elektrode alata i obratka. Radni stol je opremljen i spremnikom za radnu tekućinu, koji uranja elektrodu alata i radni komad u nju, a služi za hlađenje i uklanjanje strugotine.
Upravljački ormar se uglavnom sastoji od pulsnog napajanja i sustava za automatsko podešavanje dovoda. Pulsni izvor napajanja pretvara izmjeničnu struju industrijske frekvencije u jednosmjernu pulsnu struju određene frekvencije za opskrbu energijom pražnjenja potrebnom za EDM. Podešavanjem električnih parametara mogu se zadovoljiti različite potrebe za grubom, međufaznom i završnom obradom. Sustav automatskog podešavanja posmaka osigurava održavanje određenog pražnjenja između elektrode i obratka tijekom cijelog procesa obrade putem vlastitog automatskog upravljačkog sustava, osiguravajući stabilnost procesa EDM.
Slika 1-31 prikazuje dijelove obrađene EDM. Slika 1-31(a) prikazuje kvadratnu upuštenu rupu izrađenu na izratku pomoću četvrtaste elektrode. Slika 1-31(b) prikazuje dio s više šupljina obrađen pomoću jedne elektrode alata kroz translaciju radnog stola. Slika 1-31(c) prikazuje metodu strojne obrade dviju šupljina istovremeno korištenjem jedne elektrode. Okretanjem glave vretena alatnog stroja može se postići obrada više šupljina. Budući da se elektrode troše tijekom strojne obrade, nemoguće je dovršiti proces strojne obrade koristeći samo jednu alatnu elektrodu u stvarnoj strojnoj obradi. Često je potrebno pripremiti više elektroda za odvojeno obavljanje grube i završne obrade EDM.
