Der mythische EDM-Cutter

Berührungslose Funkenschnitte ohne Grate. Sie können Innenecken mit großem Radius und auch schmale Löcher schneiden, da der Draht so dünn ist. Da der Draht das Werkstück nie berührt, entstehen keine Schleifkräfte, da keine Schnittkräfte. Dünne Stoffe, feine Rippen oder sehr filigrane Formen können geschnitten werden.

In der Industrie wird EDM-Draht seit etwa 50 Jahren verwendet. Neben eingebauten Sensoren und Intelligenz implementieren moderne EDM-Schneidemaschinen eine CNC-Steuerung, wodurch sie leistungsfähiger und benutzerfreundlicher werden.

EDM-Schneidgeräte beseitigen mühelos Material

Der englische Physiker Joseph Priestly fand im 18. Jahrhundert heraus, dass er mit elektrischen Entladungen Metall erodieren konnte. Als jedoch zwei russische Physiker, das Ehepaar Lazarenko, eine regulierte Methode zur Gewinnung von Metall mithilfe von Elektrizität entwickelten, wurde diese Technik erst während des Zweiten Weltkriegs nützlich.

EDM wurde am Anfang hauptsächlich verwendet, um fehlende Gewindeschneider und Bohrer zu entfernen, indem eine Elektrode in der Mitte des beschädigten Instruments platziert wurde. Die gleiche Idee wird derzeit in einem EDM- oder vertikalen EDM-System verwendet, zusätzlich zu der EDM-Schneidmaschine, die mit einer Kupfer- oder Graphitelektrode der gewünschten Form einen Hohlraum im Werkstück erzeugt.

Eine röhrenförmige Elektrode wird von einem EDM-Bohrer verwendet, um ein Loch durch das leitfähige Material zu "brennen".

Drähte, Filter und Verbrauchsmaterialien in EDM-Schneidemaschinen

Als Elektrode verwendet ein EDM-Schneidsystem, das in den 1960er Jahren in den industriellen Einsatz kam, verlängerten und gespannten Draht. Üblicherweise werden das Werkstück und der Draht in deionisiertes Wasser getaucht. Bis zu einer elektrischen Entladung dient Wasser als Dielektrikum (elektrischer Isolator).

Wenn sich der Draht dem Werkstück nähert, wird irgendwann der Abstand klein genug und die Spannung groß genug, dass das Dielektrikum zerstört wird und die elektrische Entladung – ein Funke – zwischen dem Draht und dem Werkstück ermöglicht wird.

Ein kleiner Teil des Werkstücks wird durch eine elektrische Entladung auf Tausende von Grad erhitzt. Unter hohem Druck wird das Dielektrikum zu einem ionisierten Gas oder Plasma, das austritt. Die Plasmablase kollabiert und zwingt die geschmolzene Substanz auf die dielektrische Flüssigkeit, sich zu verteilen, wodurch das Werkstück mit einem kleinen Krater zurückbleibt.

Gleichzeitig wird ein Drahtstück abgetragen. Diese Entladungsmethode wird schnell wiederholt, bis zu 250.000 Mal pro Sekunde. Das Metall in der Nähe des Drahtes wird auf diese Weise abgestreift und entlang des Drahtes wird ein Einschnitt vorgenommen. Das Spülen eines klaren Strahls aus entionisiertem Wasser hält es und kühlt den Draht und entfernt alle gebildeten Partikel.

Da der Draht bei diesem Vorgang auch etwas abgetragen wird, führt der EDM-Schneider kontinuierlich frischen Draht von der Spule zu. Die Maschine zerkleinert den verbrauchten Draht und hinterlässt ihn zum Recycling in einem Behälter.

Sie müssen ein Pilotloch haben, um die innere Form zu schneiden. Für einen herkömmlichen Bohrer oder EDM-Bohrer kann dies erreicht werden. Zu Beginn wird der Draht durch das Loch gefädelt. Das automatische Einfädeln wird von fortschrittlichen Drahterodiergeräten unterstützt. Der Draht wird durch einen Wasser- oder Luftstrahl durch das Werkstück geführt.

Der Computer stellt die erforderlichen mechanischen und elektrischen Verbindungen automatisch her. Die Maschine erkennt den Bruch, wenn der Draht beim Schneiden des Teils bricht, spult den Draht zurück und schneidet dort weiter, wo der Draht gebrochen ist.

Funken am Draht im EDM-Cutter

Die kritischen Komponenten des EDM-Prozesses sind Draht und dielektrisches Wasser. Der Draht ist in verschiedenen Materialien und Durchmessern erhältlich, wobei der am häufigsten verwendete 0,010" oder 0,012" ist.

Der in den meisten Anwendungen verwendete Draht besteht aus Messing. Wenn Sie mehr Leistung benötigen, können Sie verzinkten Draht wählen, der für mehr Geschwindigkeit und eine bessere Oberflächengüte sorgt. Durch die Zinkbeschichtung hält der Draht höhere Temperaturen aus und hilft, die Funkenintegrität zu erhalten.

Geglühter, geglühter Draht – mit Zink angereicherter Messingdraht – kann beim Schneiden mehr Hitze vertragen. Um EDM-Draht aus einem dicken Teil herzustellen, der nicht viel Drahtspülwasser in die Mitte des Werkstücks bekommt, verwenden Sie hocheffizienten Draht. Es hält Hitze stand, behält beim Schneiden seine Konsistenz und widersteht Rissen.

Die heutigen EDM-Maschinen erkennen Draht- und Schnittbedingungen und passen die Schnittgeschwindigkeit entsprechend an. Durch einfaches Wechseln des Drahtes kann die Geschwindigkeit ohne weitere Anpassungen verbessert werden.

Beispielsweise wurde in einer Anwendung ein Messingdraht innerhalb von 10 Stunden geschnitten. Aber der verstreute geglühte Draht verkürzte diese Zeit auf sieben Stunden, ohne irgendwelche Einstellungen zu ändern. Der Prozess kann durch Anpassung der Einstellungen an der Maschine optimiert werden.

Das Upgrade ist sehr anwendungsabhängig. Manche werden besser, manche weniger, aber es gibt immer eine dramatische Veränderung. Schon eine 5-prozentige Verbesserung kann sich lohnen. Jeder Drahttyp kostet nur wenige Dollar pro Stunde, und Hochleistungsdraht kann sich bei einer höheren Produktion auszahlen.

Für besondere Anwendungen sind andere Formen von EDM-Drähten erhältlich. Beispielsweise kann Kupfer nicht in implantierbaren medizinischen Geräten verwendet werden, daher wird Molybdändraht verwendet. Bei Anwendungen, bei denen der Draht unter Hochspannung steht, wird rissfester Messingdraht mit Stahlseele verwendet.

EDM-Schneidwasser

Um die beste Leistung Ihrer EDM-Schneidemaschine zu erzielen, müssen Sie das Wasser sauber und leitfähig halten. Beim EDM landet ein Teil des Metalls als kleine Partikel im Wasser und ein Teil löst sich im Wasser auf.

Das Wasser wird durch eine zweiteilige Wasseraufbereitung umgewälzt – Filter zur Entfernung von Partikeln und erneute Deionisierung zur Entfernung von Metallatomen aus der Lösung. Eine gute Wartungspraxis umfasst den regelmäßigen Austausch der Filterpatronen und das Einsenden des Deionisierungsharzes zur Regeneration.

Automatisches Einfädeln von 0,25 mm Draht in ein 0,7 mm Loch. Somit tritt der EDM-Schneider in Anwendungen ein, die zuvor verwendet wurden, wie z. B. "Tannen" -Schlitze, in denen Turbinenschaufeln in Anwendungen zur Stromerzeugung an der Nabe befestigt werden.

Sie können eine Funkenerosionsmaschine für ein bestimmtes Projekt bekommen – Innenecken, die sie nicht schneiden konnten, oder Teile mit hohem Nickelanteil. Die neue Erodiermaschine kann nur ein Drittel der Zeit laufen, sagte Bond, und dann merkt jemand, dass sie für 25 oder 50 US-Dollar nachts laufen und das Teil produzieren kann. Sie können einen Erodiertisch mit einem Stempel und einer Matrize auf der einen Seite und einem Stück Hartmetall auf der anderen Seite beladen und die ganze Nacht unbeaufsichtigt arbeiten.

Holen Sie sich für eine bessere Qualität Ihren eigenen EDM-Cutter

Der Prozess kann von einer Werkstatt geregelt werden, die eine eigene Funkenerosion durchführt. Für ein feineres Finish oder mehr Konsistenz können Sie, wenn Sie einen Simulator zu Hause haben, mehr Durchgänge machen. Manchmal haben Sie die Möglichkeit, Artikel zu bauen, die für einen Kunden besser sind als das, was Sie in der Vergangenheit bereitgestellt haben.

Zum Beispiel ein Jab oder ein Würfel, der länger dauern würde. Sie erhalten eine zeitliche Flexibilität für den internen EDM-Cutter und müssen sich nicht mit den Vorlaufzeiten der EDM-Werkstatt auseinandersetzen, sodass Sie kürzere Lieferzeiten angeben können.