دستگاه وایرکات EDM چیست

دستگاه وایر کات چیست؟

یکی از دستگاه های فرم دهی به فولاد و آهن طبق شکل خاص یا دلخواه دستگاه وایرکات می باشد که شامل مشخصاتی می باشد که به آن می پردازیم.

EDM به جای برش مواد، آن را ذوب یا تبخیر می کند و تراشه های نسبتاً کوچکی تولید می کند و یک خط برش بسیار دقیق ایجاد می کند.

 دستگاه وایر کات EDM سیمی با سرعت بالا، ظریف‌ترین ساختارها را حتی از فولاد با آلیاژ بالا یا سخت شده بدون تغییر شکل یا ترک‌های ریز تولید می‌کند. این ماده با تخلیه الکتریکی بین الکترود سیم پیوسته و پایه فلزی به صورت حرارتی حذف می شود. آب دیونیزه شده به عنوان یک محیط فعال، شکاف کاری به اندازه کافی بزرگ را تضمین می کند. هر دستگاه EDM دارای میزهایی با کنترل مسیر 2 محوره است و قطعات کار را حدودا تا 1.200 میلی متر و 800 کیلوگرم پردازش می کند.

تفاوت بین وایر کات و EDM معمولی

دو نوع اصلی از ماشین های EDM وجود دارد: معمولی یا سینک، و وایر یا برش. EDM سنتی، از ابزار برای پخش جریان الکتریکی استفاده می کند. این ابزار، کاتد، در امتداد قطعه فلز، آند قرار می گیرد و جریان الکتریکی برای ذوب یا تبخیر فلز واکنش نشان می دهد. در نتیجه عمل یک سیال دی الکتریک، معمولاً یک روغن هیدروکربنی، که هم کاتد و هم قطعه کار در آن غوطه ور می شوند، تراشه های ریز تولید شده در این فرآیند از جزء شسته می شوند.

وایر کات EDM (یا WCEDM) جریان برق را با استفاده از یک سیم نازک کشش یافته که به عنوان کاتد عمل می کند و در طول مسیر برش یا شکاف مورد نظر هدایت می شود، منتقل می کند. مایع دی الکتریک در این مورد – معمولاً آب دیونیزه – در طول مدت آن از طریق برش عبور می کند و دوباره برای دفع ذرات و کنترل جرقه ها عمل می کند. سیم نازک امکان برش های دقیق، با شکاف های باریک (به طور معمول ~ 0.015 اینچ، با برش های ظریف تر در دسترس) و تحمل های ممکن +/- 0.0001 اینچ را فراهم می کند. این دقت افزایش یافته امکان برش های سه بعدی پیچیده را فراهم می کند و پانچ ها، قالب ها و صفحات استریپر بسیار دقیق را تولید می کند.

تجهیزات وایر کات EDM، ابزارهای کنترل شده توسط کامپیوتر (CNC) هستند که می توانند سیم را بر روی یک محور سه بعدی کنترل کنند تا انعطاف پذیری بیشتری ارائه دهند. برش های مستقیم با تغییر مختصات x-y ایجاد می شود و با افزودن یک محور حرکت به راهنماهای وایر کات، به دست می آید. ماشین آلات و خدمات EDM سیم چهار و پنج محوره در دسترس هستند. در حالی که EDM معمولی همیشه نمی تواند گوشه های محکم یا الگوهای بسیار پیچیده ایجاد کند، دقت افزایش یافته EDM امکان الگوها و برش های پیچیده را فراهم می کند. علاوه بر این، دستگاه وایر کات EDM قادر به برش معمولی فلزات تا ضخامت 0.004 اینچ و ضخامت بیش از 16 اینچ است، با بخش های ضخیم تر.

یک سیم ED با ضخامت مواد مشخص به سادگی فلز را تبخیر می کند و در نتیجه هرگونه آلودگی احتمالی را از بین می برد. سیم WCEDM از هر طرف جرقه ساطع می کند، به این معنی که برش باید ضخیم تر از خود سیم باشد. به عبارت دیگر، از آنجایی که سیم توسط یک حلقه جریان احاطه شده است، کوچکترین و دقیق ترین مسیر برش ممکن قطر اضافی حلقه و سیم است. تکنسین ها به راحتی می توانند این بعد اضافی را در خود جای دهند. تولیدکنندگان به تولید سیم نازک‌تر و نازک‌تر ادامه می‌دهند تا امکان ایجاد خطوط کوچک‌تر و حتی دقت بیشتر را فراهم کنند.

کاربرد های وایرکات EDM

به دلیل تطبیق پذیری آن، سازندگان از ماشین های EDM برای طیف وسیعی از کاربردها استفاده می کنند. از آنجایی که این فرآیند می‌تواند قطعات بسیار کوچک را برش دهد، اغلب انتخاب ایده‌آلی برای تولید قطعات کوچک و بسیار دقیق است که معمولاً برای سایر گزینه‌های ماشینکاری بسیار ظریف هستند. علاوه بر این، این فرآیند برای طرح‌های با حجم کم مقرون‌به‌صرفه است و می‌تواند برای نمونه‌سازی مفید باشد، حتی اگر طراحی واقعی متفاوت باشد.

لطفاً توجه داشته باشید که سیم در این فرآیند دائماً در حال حرکت است و قابل استفاده مجدد نیست. در نتیجه، مس، برنج یا سیم های فلزی دیگر می تواند مایل ها طول داشته باشد که بر هزینه فرآیند می افزاید. و در حالی که این فرآیند از نیرو استفاده نمی کند و بنابراین سوراخ نمی شود و می توان از آن بر روی اقلام ظریف استفاده کرد، مطمئناً امکان استرس حرارتی وجود دارد.

اکثر عملیات EDM سیم با یک برش ناهموار با نرخ تغذیه نسبتاً بالا و جریان دی الکتریک بالا شروع می شود. عبورهای بعدی چربی زدایی نیاز به برش های کوچکتر با کاهش جریان دی الکتریک برای دستیابی به تحمل سطوح نهایی دارد. کاهش جریان دی الکتریک از اعوجاج سیم در طول این انتقال جلوگیری می کند.

برش هایی که در امتداد لبه قطعه شروع نمی شوند (مانند سوراخ ها) نیاز به سوراخ کاری دارند تا سیم از آن عبور کند. بسیاری از دستگاه های EDM سیم دارای الکترودهای حفاری سوراخ کوچک برای این منظور. هستند که اجازه می دهد تا سوراخ های شروع در فولاد سخت شده بدون استفاده از مته های معمولی ایجاد شود. مته های سوراخ کوچک معمولاً از یک الکترود EDM که در یک سنبه چرخان با یک دی الکتریک پمپ شده از طریق الکترود برای شستشوی سوراخ نصب شده است، استفاده می کنند. فرآیند ایجاد سوراخ‌های کوچک در مواد سخت شده با استفاده از مته‌های EDM مستقل، گاهی اوقات به‌عنوان حفره‌ای پاپ‌آپ نامیده می‌شود.

مزایای دستگاه وایرکات EDM

مزیت اصلی دستگاه EDM سیم نسبت به دستگاه EDM معمولی این است که تغذیه سیم پیوسته سایش ناشی از یک الکترود ثابت را به حداقل می رساند. با این حال، یک دستگاه EDM سیمی می تواند از سیم زیادی استفاده کند که هزینه ها را افزایش می دهد. بسیاری از دستگاه های سیم EDM خود رزوه ای هستند، بنابراین اگر سیم پاره شود، این فرآیند تقریباً به طور مداوم می تواند ادامه یابد.

مزیت مهم دیگر قابلیت برش قطعات پس از عملیات حرارتی است که امکان تغییر شکل ناشی از عملیات پس از عملیات را از بین می برد. علاوه بر این، از آنجایی که سیم EDM فشاری به ابزار روی قطعه کار وارد نمی کند، قطعات کوچک و ظریف به راحتی ماشین کاری می شوند. الزامات تعمیر در مقایسه با روش های ماشینکاری معمولی حداقل است. سطوح بسیار ریز امکان پذیر است.

طرز کار دستگاه وایرکات EDM را ببینید:

محدودیت های دستگاه وایرکات

در مقایسه با بسیاری از روش‌های ماشین‌کاری، EDM فرآیندی کند است، اگرچه سرعت در طول سال‌ها به دلیل پیشرفت‌های تکنولوژی افزایش یافته است. بهره وری را می توان با چیدن قطعات یکسان و برش یکباره آنها افزایش داد. ماشین های چند سر برای برش چندین قسمت یکسان به طور همزمان در دسترس هستند. از آنجایی که سیم EDM یک فرآیند حرارتی است، می توان تنش هایی را به قطعه کار وارد کرد.

اگرچه انجام نسبتاً ساده است، اما تعمیر و نگهداری ماشین‌های EDM سیمی می‌تواند از آنچه برای ماشین‌ابزارهای معمولی لازم است سخت‌تر باشد. مواد مصرفی نیز می توانند گران تر باشند. این هزینه‌ها گاهی اوقات با این واقعیت کاهش می‌یابد که تقریباً تمام دستگاه‌های EDM سیمی طوری طراحی شده‌اند که بدون مراقبت کار کنند، صرفه‌جویی در بارگیری و تخلیه، عدم وجود فرز بر روی قطعات تمام شده نیز می تواند باعث صرفه جویی در کار یا زمان شود.