Vorteile der EDM-Bearbeitung für die Luft- und Raumfahrt

Die Beziehung zwischen Elektroerosion (EDM) und der Luft- und Raumfahrtindustrie kann Jahrzehnte zurückverfolgt werden. Es begann mit dem Projekt Mercury (1958-1963), das Amerikaner ins All schickte. Moderne Erodiermaschinen haben sich gegenüber ihren Vorgängern stark verändert. Nun haben detaillierte Tests gezeigt, dass die Erodiermaschine keine messbare Wärmeeinflusszone hinterlässt und eine umgeformte Schicht von weniger als 0,01 mm erzeugt. Mikrorisse sind so gut wie nicht vorhanden. Diese Maschinen können Teile mit einer Oberflächengüte von 0,5 μmRy und Toleranzen im Submikrometerbereich produzieren und beschädigen die Oberfläche von Teilen kaum. Heute wurde EDM als praktikabler Herstellungsprozess wieder eingeführt.

Wie wir alle wissen, ist die EDM-Bearbeitung eine beliebte Hilfsverarbeitungstechnologie, die bei der Bearbeitung von Aluminiumteilen weit verbreitet ist und die Bearbeitung komplexer Teile in der Rapid-Manufacturing-Industrie realisieren kann.

Hast du dir dieses Video angesehen? Jemand verbindet die beiden Teile und sie passen gleichmäßig zusammen und sehen aus wie ein Bauteil ohne sichtbare Trennlinien. Möchten Sie wissen, wie man eine so perfekte Genauigkeit erreicht? Nun, lassen Sie mich Ihnen sagen, dass dies durch elektrische Entladungsbearbeitung (EDM-Bearbeitung) erfolgt. Dies ist ein relativ neues, unkonventionelles Hochgeschwindigkeits-Bearbeitungsverfahren, das uns viele neue technologische Möglichkeiten bietet.

EDM Bearbeitung Technologieeinführung

Wie zu erwarten, ist die physikalische Grundlage der Funkenerosion die elektrische Entladung. Wenn zwei leitende Teile durch eine dielektrische Flüssigkeit getrennt sind und sich in einem Hochspannungszustand befinden, sammelt sich Strom an und entlädt sich zu einem bestimmten Zeitpunkt. Durch diese Entladung wird ein kleiner Teil des „positiven“ Teils stark bis zur Verdampfung erhitzt. Das ist es. Wie Sie vielleicht erraten haben, ist der Rohling mit einer positiven Ladung verbunden und die Elektrode ist mit einer negativen Ladung verbunden. Multiplizieren Sie die Anzahl der Entladungen mit einer Million Mal, um eine EDM zu erstellen. Natürlich sind Materialien und Flüssigkeiten, EDM-Parameter und Nuancen unterschiedlich, aber das Grundprinzip ist sehr einfach.

Verschiedene EDM

• Sinkende EDM
• Drahterosion
• EDM-Fräsen

Senkende EDM

Es beinhaltet die Verwendung von vorbearbeiteten Elektroden mit der gewünschten Geometrie. Es wird in den Rohling eingetaucht und bildet einen Hohlraum oder ein bestimmtes Loch. .

Drahterosion

Dies ist ein übliches EDM-Verarbeitungsverfahren. Wir verwenden einen länglichen Draht zwischen den beiden Düsen. Zwei Düsen befinden sich über und unter dem Rohling und bewegen dann den Draht entlang der erforderlichen Bahn, sodass wir jede Form auf dem Rohling schneiden können. Wir brauchen nur einen Einstiegspunkt.

EDM-Fräsen

Das EDM-Fräsen ist eine neue Methode, die dem gewöhnlichen Fräsen ähnelt. Dabei handelt es sich um ein rotierendes Werkzeug, das dem Pfad folgt, den wir in die CNC-EDM-Maschine programmiert haben. Es hat eine zylindrische Form, hat also keine scharfen Kanten. Wir schließen den Zylinder zuerst an Hochspannung und heizen ihn dann auf. Dadurch verdampft der Metallrohling entlang des Wegs des Zylinders.

Vorteile von EDM

Nun, da wir wissen, wie der Prozess funktioniert, lassen Sie uns diskutieren, welche Vorteile uns diese unkonventionelle Methode der Materialentfernung tatsächlich bringt. Tatsachen haben bewiesen, dass diese Methode sehr nützlich ist und viele Vorteile hat. Lassen Sie uns einige von ihnen auflisten und basierend auf diesen Vorteilen die Hauptindustrien bilden, in denen EDM-Komponenten die beste Verwendung finden können.

Die Härte und Bearbeitbarkeit des Materials des Teils sind nicht wichtig. Dies ist einer der größten Vorteile der Funkenerosion, da selbst die härtesten und komplexesten Legierungen bearbeitet werden können. Die besten Beispiele sind Nickel- und Titanlegierungen, die in der Luft- und Raumfahrtindustrie verwendet werden. Wenn Sie sie fräsen möchten, werden sie schmerzhaft sein, aber die EDM-Bearbeitung ist relativ einfach.

Die Präzision und Oberflächengüte sind hervorragend. Dies ist richtig, weil die endgültige Qualität des Teils von der Qualität der Elektrode der Senkerodiermaschine und der Drahtqualität der Drahterodiermaschine abhängt. Beide lassen sich sehr fein herstellen, da sie hauptsächlich aus weichen, aber leitfähigen Materialien bestehen.

Es gibt keinen thermischen Übergang im Material. Die während der Entladung erzeugte Wärme ist sehr genau, aber die Fläche ist sehr klein. Es wird innerhalb weniger Sekunden durch die Isolierflüssigkeit um die Teile herum gekühlt, sodass während der Bearbeitung nahezu keine Wärme entsteht. Daher gibt es keine thermische Verformung oder übermäßigen Kohlenstoff auf der Oberfläche des Materials.

Es gibt keine verbleibenden Spannungen. Das Material verdunstet. Es wird weder abgeschnitten noch in die gewünschte Form gestanzt. Dadurch entsteht keinerlei Schnittkraft, was jegliche Form von Eigenspannungen eliminiert, die nach konventioneller Bearbeitung immer vorhanden sind. Ohne diese Spannungen verbiegen sich die Teile nach der Bearbeitung nicht und ihre Genauigkeit und Qualität sind höher.

Großes Potenzial für die Automatisierung und Verpackungsverarbeitung. Es ist einfach, die Drähte mit CNC-Erodiermaschinen zu programmieren. Sie können das bearbeitete Teil sogar drehen und kippen. Wenn mehrere Teile benötigt werden, können die Zuschnitte miteinander verschweißt und dann zusammen mit den Drähten geschnitten werden.

EDM in der Luft- und Raumfahrtindustrie

Die Vorteile von EDM machen es sehr geeignet für die Luft- und Raumfahrtindustrie. Raketen und Flugzeuge sind berühmt für ihre hohen Temperaturen und komplexen Teile. Luft- und Raumfahrtteile erfordern außerdem eine extrem hohe Präzision und eine hervorragende Oberflächengüte. Was kann also mit EDM gemacht werden?

1. Zunächst das Verdichterlaufrad. Es ist ein komplexes Teil mit dünnen Wandmerkmalen. Mit Drahterodieren oder Senkerodieren können Sie nahezu jedes Material bearbeiten.
2. Turbinenrotorscheibe. Dies ist ein weiteres Teil, das die Luftfahrtindustrie normalerweise benötigt. Es hat ein tannenförmiges Loch, in das eine Klinge eintreten kann. Aufgrund seiner komplexen Form eignet es sich sehr gut zum Räumen. Räumen ist ein teures Verfahren, das nur in der Massenproduktion durchführbar ist. Glücklicherweise ist die EDM-Verarbeitung für die Kleinserienverarbeitung möglich.
3. Statorteile. Der Stator ist ein wichtiger Teil eines Gasturbinentriebwerks. Sie erfordern komplexe Ringe mit spezifischen Kanälen für Kraftstoff und Gas. Zur Herstellung verwenden wir meist schwer schleifbare Nickellegierungen. Glücklicherweise ist die EDM-Bearbeitung ein wichtiger Bestandteil der Luft- und Raumfahrtindustrie.
4. Turbinenschaufeln. Wir können die EDM-Verarbeitung verwenden, um sie zu formen. Durch EDM können wir eine erstklassige Oberflächengüte erzielen. Das spart uns viel Zeit und Energie. Manchmal können wir Tragflächenschaufeln nicht durch EDM-Bearbeitung herstellen. Glücklicherweise kann seine Wurzel in 90 % der Fälle sein.

EDM-Service bei der SANS-Bearbeitung

Für den EDM-Service sind wir auf diese Kernprozesse spezialisiert:

Drahterodieren, Sinker/Ram EDM, Small Hole EDM, Small Hole Popping, Fast Hole EDM, Micro Hole EDM, Wire EDM Production and Prototyps etc.. Wenn Sie absolut präzisionsgefertigte Teile oder kundenspezifische Fertigung benötigen, ist SANS Ihre beste Quelle. Es ist Teil unseres umfassenden Kundendienstengagements.

SANS Machining konzentriert sich auf CNC-Bearbeitung, Prototypenbearbeitung, Kleinserienfertigung, Metallfertigung und Teileveredelung, um Ihnen die beste Unterstützung und Dienstleistungen zu bieten. Senden Sie uns jetzt eine Anfrage