Maszyna CNC do cięcia drutowego EDM: dane techniczne, koszty i przewodnik zakupów dla sklepów z formami

Hartowana matryca D2, stempel z węglików spiekanych, wkładka do matrycy do wytłaczania — gdy te części wyjdą z pieca przy twardości 58–62 HRC, frezowanie się kończy, a szlifowanie staje się powolne i kosztowne. Maszyna CNC do cięcia drutu EDM rozwiązuje ten problem. Usuwa metal za pomocą ruchomego drutu elektrodowego i strumienia wody dejonizowanej, nie dotykając obrabianego przedmiotu twardym narzędziem.

Najpierw pojawia się krótka odpowiedź: wycinarka drutowa jest właściwym procesem, gdy geometria ma kształt przelotowy lub stożkowy, a tolerancja jest mniejsza niż w przybliżeniu ±0,01 mm. Jest to niewłaściwy proces w przypadku ślepych ubytków z detalami 3D, prostych części o dużej objętości i wszystkiego, co nie przewodzi prądu. W pozostałej części tej strony wyjaśniono, jak rozróżnić te przypadki, jakie specyfikacje faktycznie decydują o tym, czy maszyna pasuje do Twojej pracy i co należy sprawdzić przed podpisaniem zamówienia.

Jak wycinarka drutowa CNC wycinająca metal usuwa metal

W maszynie drutowej elektrodą jest szpula cienkiego drutu — zwykle mosiądzu lub mosiądzu ocynkowanego o średnicy od 0,10 mm do 0,33 mm, lub drutu molibdenowego, jeśli preferowany jest drut wielokrotnego użytku. Drut biegnie od szpuli podającej, przez rolki napinające, w dół przez górną prowadnicę i dyszę płuczącą, przez obrabiany przedmiot i na zewnątrz przez dolną prowadnicę pod stołem. Drut nigdy nie styka się z częścią. Zamiast tego kontrolowana iskra przeskakuje szczelinę między drutem a przedmiotem obrabianym w strumieniu wody dejonizowanej, która wypłukuje zanieczyszczenia i zapewnia stabilność cięcia.

Ponieważ drut ulega erozji podczas cięcia, nacięcie jest zawsze szersze niż sam drut. Jako liczba robocza, przejście zgrubne otwiera około 0,03 mm szczeliny z każdej strony, więc drut o średnicy 0,25 mm pozostawia szczelinę o wielkości około 0,31 mm. Ta sama szczelina wyjaśnia, dlaczego wycinarka drutowa nie może wytworzyć ostrego narożnika wewnętrznego: najmniejszy promień, jaki może osiągnąć proces, to promień drutu plus iskiernik.

Większość maszyn kończy następnie kilkoma przejściami. Wysokoenergetyczne przejście zgrubne szybko usuwa większość materiału, a dwa do czterech przejść zgrubnych przy niskiej energii doprowadza powierzchnię do wymaganej chropowatości i usuwa warstwę przetopu pozostawioną przez iskrę zgrubną. Maszyny, które kontrolują więcej przejść z mniejszymi stopniami energii, charakteryzują się mniejszą tolerancją i często eliminują dodatkową operację wykańczającą. Na rynkach wrażliwych na cenę drut molibdenowy wielokrotnego użytku w połączeniu z cięciem wieloprzebiegowym jest powszechną konfiguracją, jak opisano w literaturze dostawców dla tej klasy maszyn, ponieważ drut można ponownie nawlec i wykorzystać ponownie, zamiast wyrzucać go po jednym przebiegu.

Specyfikacje decydujące o tym, czy maszyna pasuje do Twojej pracy

Średnica drutu wyznacza najmniejszy narożnik

Zacznij tutaj, ponieważ ta liczba decyduje o wszystkim innym. Jeśli twoje matryce mają promień wewnętrzny 0,1 mm, drut 0,33 mm nigdy ich nie wytworzy, niezależnie od tego, jak dobry jest generator. Zależność jest na tyle prosta, że ​​można ją obliczyć na odwrocie koperty.

Kompromisem jest szybkość i niezawodność. Cieńszy drut tnie wolniej, łatwiej się łamie i wymaga dokładniejszego płukania i lepszego prowadzenia drutu. Wybierz największą średnicę, na jaką pozwala Twój najciaśniejszy narożnik, i zejdź tylko wtedy, gdy zmusza Cię do tego geometria.

Podróż, obciążenie stołu i wysokość Z

Oblicz największą część, którą chcesz wyciąć, dodaj osprzęt i luz dyszy, a następnie sprawdź skok Z – a nie tylko ruch X i Y. Maszyna, która pasuje do płyty, ale nie do mocowania, będzie stać bezczynnie. Obciążenie stołu staje się istotne, gdy w jednym ustawieniu wycina się stos małych części lub ciężki blok matrycy.

Możliwość stożkowania

Maszyna dwuosiowa tnie tylko proste ściany. Głowica stożkowa ±15° pokrywa relief matrycy i kąty pochylenia; ±30° obsługuje większość prac związanych z wytłaczaniem i wtryskiwaniem. Kąt zbieżności jest zawsze podawany dla określonej wysokości przedmiotu obrabianego, a kąt użyteczny maleje wraz ze wzrostem części, dlatego należy poprosić o wykres zbieżności, a nie o numer nagłówka.

Generator, kontrola przejścia i antyelektroliza

Generator decyduje o prędkości cięcia, wykończeniu powierzchni i grubości warstwy przetopu. Sprawdź, ile przejść obsługuje sterowanie, czy parametry dobierane są automatycznie dla kombinacji materiału i drutu oraz czy maszyna oferuje ustawienia antyelektrolityczne. Te ustawienia mają znaczenie w przypadku cięcia węglika lub spiekanej stali narzędziowej, gdzie spoiwo kobaltowe jest podatne na atak w dielektryku.

Automatyzacja

Automatyczne nawlekanie i ponowne nawlekanie drutu, przecinak drutu, cięcie w zanurzeniu i bezobsługowy restart po zerwaniu drutu to cechy decydujące o tym, czy maszyna będzie pracować przez noc, czy rano będzie czekać na operatora.

Gdzie drut EDM zasługuje na swoje miejsce, a gdzie nie

Drut EDM znajduje się na wąskim końcu zakresu tolerancji. Jest to standardowy proces w przypadku matryc i stempli do tłoczenia, matryc progresywnych, matryc do wytłaczania i ciągnienia, wkładek węglikowych, drobnych szczelin, cienkich ścianek i małych partii hartowanych części lotniczych lub medycznych, gdzie alternatywą byłoby wyżarzanie elementu, obróbka skrawaniem i ponowne hartowanie z całym związanym z tym ryzykiem odkształcenia.

W tłoczniku przepływ pracy zwykle przebiega również w drugą stronę: zgrubnie profil na pionowym centrum obróbczym pozostawia 0,2 do 0,5 mm naddatku, wysłać część do obróbki cieplnej, a następnie wykończyć na maszynie drutowej. Celem tego etapu obróbki wstępnej nie jest cięcie twardej stali – chodzi o usunięcie większości materiału, gdy blok jest nadal miękki, tani i łatwy do cięcia, tak aby drut musiał jedynie wykonać ostatnie przejście.

Ekonomiczne pionowe centrum obróbcze VMC EV850 To ekonomiczne pionowe centrum obróbkowe, z opcją obróbki wstępnej dla procesów obróbki elektroerozyjnej drutowej, usuwa materiał masowy przed obróbką cieplną i końcową obróbką wykańczającą drutu. Zobacz produkt →

Drut EDM to zła odpowiedź w trzech sytuacjach. Ślepe ubytki w formie 3D są fizycznie poza zasięgiem drutu. Proste profile o dużej objętości są szybsze i tańsze w obróbce. Bardzo głębokie, wąskie nacięcia charakteryzują się słabym spłukiwaniem, co spowalnia cięcie i zwiększa pękanie drutu, dlatego cienkie, wysokie żebra i niewygodne układanie w stosy zasługują na cięcie próbne, zanim w ogóle przystąpisz do tego procesu.

Drut EDM i Sinker EDM nie są konkurentami

Wielu kupujących po raz pierwszy zakłada, że muszą wybrać pomiędzy dwoma procesami EDM. W praktyce większość warsztatów zajmujących się formami i matrycami prowadzi jedno i drugie, ponieważ rozwiązują one przeciwne problemy. Drut EDM jest bezkonkurencyjny w przypadku profili przelotowych i otworów o ostrych narożnikach. Sinker EDM to jedyny sposób na wypalenie ślepej wnęki, żebra lub formy 3D w hartowany blok. Jeśli nadal rozważasz jedno i drugie, to porównanie EDM drutowy i EDM wgłębny rozstrzyga kwestię w ciągu dziesięciu minut.

W przypadku prac w ślepych ubytkach towarzyszem maszyny drucianej jest ciężarek. A Maszyna wgłębna CNC EDM wypala wnękę za pomocą ukształtowanej elektrody i osiąga szczegóły, których nie jest w stanie uzyskać żaden drut, dlatego te dwa elementy są zwykle kupowane w parze, a nie jako zamienniki.

Maszyna do topienia CNC 650 EDM Sinker EDM Towarzyszący drążek EDM do ślepych ubytków, umieszczony obok maszyn drutowych do procesów produkcyjnych w warsztatach wymagających detali w postaci ukształtowanych elektrod. Zobacz produkt →

Najpierw należy poddać elektrodę obróbce mechanicznej

Obciążnik jest tak dobry, jak elektrody, którymi się pali. Półfabrykaty grafitowe są frezowane do kształtu, zanim dotrą do zbiornika EDM, a do tej pracy potrzebna jest maszyna zbudowana z myślą o kurzu i zużyciu. Maszyny do grawerowania i frezowania grafitu obsługują wyższe prędkości wrzeciona, uszczelnione prowadnice i dedykowane odsysanie pyłu, więc geometria elektrody opuszczająca wrzeciono jest geometrią wypalaną w matrycy.

Maszyna do grawerowania i frezowania grafitu NE6050 Opcja obróbki grafitu w celu przygotowania elektrod kształtowych przed obróbką EDM wgłębną, wspierająca procesy pracy w tłoczni, gdzie liczy się geometria elektrody. Zobacz produkt →

Lista kontrolna zakupów i koszty eksploatacji

Drut EDM ocenia się na podstawie tego, co wytrzyma po ośmiu godzinach cięcia, a nie na podstawie liczby wydrukowanej w broszurze. Skorzystaj z tej listy, oceniając maszynę:

1. Poproś o wycięcie próbne na własnym materiale, z własną geometrią i zmierz wynik – a nie część demonstracyjną przygotowaną przez dostawcę.
2. Sprawdź dokładność pozycjonowania i powtarzalność po przepracowaniu przez maszynę pełnej zmiany, a nie zimnej.
3. Sprawdź, ile przejść obsługuje sterowanie i czy parametry są wybierane automatycznie, czy wpisywane ręcznie.
4. Sprawdź automatyczne nawlekanie drutu, ponowne nawlekanie po przerwie oraz czy przecinak drutu obsługuje zużyty drut bez uwagi operatora.
5. Przed zakupem wyceń materiały eksploatacyjne: drut, filtry i żywicę, uzdatnianie wody dejonizowanej, prowadnice drutu, dysze oraz moc i obciążenie agregatu.
6. Zapytaj, kto lokalnie serwisuje maszynę, jaki jest czas dostawy części zamiennych do prowadnic, dysz, pomp i sterowania oraz czy uwzględniona jest zdalna diagnostyka.
7. Sprawdź od strony oprogramowania — import DXF, zagnieżdżanie, programowanie stożków i czy postprocesor pasuje do tego, jak faktycznie przygotowuje rysunki Twój warsztat.
8. Potwierdź wymagania instalacyjne: powierzchnia podłogi, fundament, jakość zaopatrzenia w wodę, kontrola temperatury otoczenia i wentylacja.

Żaden z tych punktów nie wymaga większej maszyny. Wymagają maszyny przeznaczonej do Twoich części oraz dostawcy, który nadal będzie odbierał telefony w trzecim roku.

Często zadawane pytania