Список выбранных товаров
  • Нет выбранных товаров

Электроэрозионная обработка - типы, область применения, плюсы и минусы [Часть 2]

Электроэрозионная обработка (ЭЭО) - это электротермический процесс, при котором материал с заготовки удаляется с помощью электрических разрядов (искр). В первой части данной статьи мы подробно рассмотрели, что такое электроэрозионная обработка, как происходит процесс ЭЭО, а также такие типы ЭЭО как электроэрозионная обработка c погружением штампа и проволочная электроэрозионная обработка.

В этой части мы рассмотрим процесс сверления отверстий методом ЭЭО, области применения электроэрозионной обработки, преимущества и недостатки процесса, а также практические советы по созданию деталей с помощью ЭЭО.

Сверление отверстий электроэрозионным станком

Сверление отверстий электроэрозионным способом - это особый вид электроэрозионного процесса, в котором используются трубчатые электроды для сверления небольших и глубоких полостей в подходящих материалах. Принцип работы остается таким же, как и в других процессах ЭЭО, но диэлектрическая жидкость подается к месту обработки через сам электрод.

Снятие заусенцев составляет заметную часть производственных затрат. При сверлении отверстий с помощью ЭЭО заусенцы отсутствуют, что является значительным преимуществом перед традиционными методами обработки.

Сверление отверстий с помощью ЭЭО применяется, когда в изделии требуется создать сложные полости. Например, она сыграла важную роль в разработке и производстве сложных охлаждающих каналов в высокотемпературных лопатках турбин.

Области применения электроэрозионной обработки

Электроэрозионная обработка - это лучшая альтернатива, которую можно использовать, когда традиционные методы обработки достигают своего предела при обработке электропроводящих материалов.

Электроэрозионным станком можно резать любой электропроводящий материал, независимо от его твердости или мягкости. Поскольку все металлы в той или иной степени проводят электричество, мы можем обрабатывать длинный список металлов с помощью ЭЭО. Некоторые из материалов, для обработки которых используется ЭЭО, - это медь, бронза, вольфрам, сталь (углеродистая, высоколегированная, нержавеющая и закаленная), инконель, титан и т.д.

Что касается промышленности, то ЭЭО находит применение в самых разных отраслях - от автомобильной до аэрокосмической. Использование ЭЭО было распространено в производстве стоматологических деталей, но сейчас оно становится все более полезным в производстве протезов, имплантатов и хирургических инструментов.

Уникальные характеристики электроэрозионной обработки делают ее идеальной для таких деталей и элементов, как:

  1. Экструзионные штампы;
  2. Инструменты для литья под давлением;
  3. Острые внутренние углы;
  4. Прямые или изогнутые небольшие отверстия;
  5. Ротационные формы;
  6. Гравировка на твердых материалах.

Преимущества

Электроэрозионная обработка обеспечивает множество преимуществ по сравнению с традиционными методами обработки. Некоторые из этих преимуществ уникальны для ЭЭО, в то время как другие встречаются в более новых методах, таких как гидроабразивная и лазерная резка. Давайте рассмотрим некоторые из них:

  • Большая точность;
  • Сложные конструкции;
  • Удивительная обработка поверхности;
  • Широкий спектр обрабатываемых материалов;
  • Бесконтактный процесс.

Большая точность

Электроэрозионная обработка обеспечивает одну из самых высоких точностей среди современных производственных процессов. Обычная установка может обеспечить точность до 0,025 мм, но существуют специальные электроэрозионные станки, которые могут достигать 0,005 мм.

Точность для конкретной детали зависит от таких факторов, как характеристики материала, время обработки и желаемая степень обработки поверхности.

Сложные конструкции

С помощью ЭЭО можно разрабатывать и изготавливать детали чрезвычайно сложных и замысловатых форм. Такие формы было бы очень трудно или даже невозможно получить традиционными методами.

Великолепная обработка поверхности

Срезы, сделанные с помощью ЭЭО имеют нулевую направленность и не оставляют следов обработки, если только время обработки не сокращается ниже определенного порога.

Высокое качество обработки обусловлено медленной скоростью удаления материала. За один раз удаляются только крошечные частицы, что позволяет ЭЭО оставлять гладкую поверхность, которая не требует дополнительной обработки для получения удовлетворительной чистоты поверхности.

Широкий спектр обрабатываемых материалов

Благодаря тому, что большинство металлов являются хорошими проводниками электричества, ЭЭО работает с широким спектром материалов.

Бесконтактный процесс

В процессе ЭЭО не используется режущий инструмент. Таким образом, заготовка не подвергается никаким механическим усилиям или давлению. Даже очень мягкие материалы, которые обычно могут быть повреждены или сломаны давлением режущего инструмента, могут быть обработаны с помощью электроэрозионной обработки без какого-либо риска.

Недостатки

Ни один производственный процесс не обходится без ограничений. Всегда есть компромиссы. Недостатки использования электроэрозионной обработки заключаются в следующем:

  • Стоимость электродов;
  • Высокое энергопотребление;
  • Не работает с непроводящими материалами;
  • Образование зоны термического влияния.

Стоимость электрода

Срок службы электрода-инструмента ограничен в ЭЭО. Он подвержен эрозии, как и заготовка. Это может вызвать проблемы с созданием таких элементов, как острые внутренние углы, поскольку срок службы инструмента со временем уменьшается.

Рекомендуется регулярно заменять электрод для получения надежных деталей. Стоимость электродов влияет на целесообразность процесса в зависимости от его сложности и частоты замены. Однако, если количество изготавливаемых деталей велико, эта стоимость в определенной степени поглощается.

Высокое энергопотребление

Электроэрозионная обработка является энергоемким процессом. Для эффективной обработки требуется высокий ток с постоянной скоростью. Система питания и подача должны быть отрегулированы для различных применений.

Например, в электроэрозионной обработке с погружением штампа используется транзисторная система питания, так как она имеет меньший износ инструмента. Проволочная электроэрозионная обработка использует емкостную систему питания с транзисторным управлением, так как у нее меньше риск разрыва проволоки. При электроэрозионном сверлении отверстий обычно используется емкостная система питания из-за более высокой скорости съема материала и стабильности процесса.

Скорость потребления зависит от конструкции обрабатывающего инструмента и параметров обработки. Обычно она составляет от 5 до 8 кВт при обработке стали AISI P20.

Не работает с непроводящими материалами

Процесс не может работать с плохими электропроводками. С помощью данного процесса нельзя обрабатывать такие распространенные материалы, как пластмассы, композиты и стекло.

Образование зоны термического влияния

Развитие зоны термического влияния может вызывать беспокойство, но распространение и влияние на микроструктуру гораздо ниже, чем при альтернативных методах обработки.

Исследования показывают, что степень развития ЗТВ зависит от материала. Но во всех случаях контроль таких факторов, как доступное количество тепла, его проводимость и охлаждающее действие, может значительно уменьшить развитие ЗТВ.

Практические советы по проектированию деталей для электроэрозионной обработки

Есть несколько моментов, о которых следует помнить, когда вам нужно создать деталь с помощью ЭЭО. Следующие советы помогут вам снизить стоимость вашей детали и при этом не навредить дизайну.

  1. При обработке внутренних углов проволочной электроэрозионной резкой остается некоторый радиус. Радиус внутренних углов обычно немного больше, чем радиус проволоки из-за искрового промежутка. Поэтому допустимое значение этого радиуса угла определяет максимальный диаметр проволоки. Более высокое допустимое значение позволяет использовать более толстую проволоку, что ускоряет процесс.
  2. В процессе ЭЭО может происходить некоторый обмен материалами между проволокой и материалом. Гальваническая коррозия может стать проблемой во время очистки после обработки, если не соблюдать осторожность.
  3. Узнайте у поставщика способен ли он предоставить приспособления, позволяющие выполнять аналогичные операции на нескольких деталях одновременно путем суммирования или несколько операций ЭЭО на одной детали по более низкой цене.
  4. Если возможно, постарайтесь удалить большую часть отходов традиционными методами и использовать ЭЭО только для заключительных операций, так как это значительно снижает общую стоимость производства и время ЭЭО обработки.
  5. Ослабьте допуски на чистоту поверхности детали, насколько это возможно, это уменьшает количество проходов, необходимых производителю для изготовления детали. Более грубая обработка поверхности позволяет увеличить скорость съема материала и величину тока.

Советуем вам прочитать статьи опубликованные в нашем блоге ранее: «‎Вопрос к эксперту по штамповке: Что делать с не штампуемым изделием?»‎ и «‎10 способов удаления заусенцев на металле»‎.

Понравилась статья? Жми
1
19 сентября
382
Подписывайтесь
Комментарии (1)
Николай 27 сентября , 16:39

Думаю вполне очевидно, что такой тип обработки гораздо более интересен, а что самое главное эффективен в сравнении с прочими вариантами. Собственно в статье всё подробно описано на этот счет.

0 | Ответить
Оставить комментарий

Читайте также

Новые комментарии

«Карманный» ЧПУ - Крутейший 5-ти осевой фрезерный мини станок с ЧПУ Pocket NC Даниил Скажите пожалуйста, можно ли преобрести этот станок, и за...


10 способов удаления заусенцев на металле Karol Okuniewicz Интересно


Миниатюрный фрезерный станок своими руками - супер надежный и точный [чертежи прилагаются] Александр Николаевич По факту нужна 3д модель, лазерная резка ! Если руками...


Шикарный столярный верстак Рубо Сергей Анатольевич Верстак бомба!!!


Какие материалы можно сваривать лазерной сваркой? Сардор Здраствуйте


Обзор комбинированного станка C400 PRO MAX Петр Васильевич понравилось. спасибо. уточните цену

Присоединяйся к нам!