Tel Erozyon Nedir ve Tel Erezyon İşleme Nasıl Çalışır?
A tel erozyon Tel elektrik deşarjı işlemenin kısaltması, ince, sürekli hareket eden bir metal tel ile iş parçası arasında hızlı bir dizi kontrollü elektrik kıvılcımı üreterek elektriksel olarak iletken malzemeleri şekillendiren bir üretim işlemidir. Bu süreç aynı zamanda yaygın olarak şu şekilde bilinir: tel boşaltma işleme veya tel kesme EDM'dir ve malzemeyi mekanik kesme kuvveti yerine lokal termal erozyon yoluyla kaldırır. Parçaya herhangi bir fiziksel kesme basıncı uygulanmadığından, geleneksel frezeleme veya taşlama takımlarıyla işlenmesi zor olan sertleştirilmiş takım çeliği, karbür ve diğer sert iletken alaşımların şekillendirilmesinde tel boşaltma işlemine yaygın olarak güvenilmektedir.
Çalışma sırasında tel elektrot sürekli olarak bir besleme makarasından beslenir, hassas bir şekilde konumlandırılmasını sağlayan üst ve alt tel kılavuzlarından geçer ve iş parçasıyla doğrudan temas etmeden iş parçası boyunca ilerler. Genellikle aralığında küçük bir çalışma boşluğu 0,01 mm ila 0,05 mm , tel ile malzeme arasında tutulur. Her bir elektrik deşarjı çok küçük bir metal hacmini buharlaştırır ve bir dielektrik sıvı, aşınmış parçacıkları sürekli olarak kesme bölgesinden uzaklaştırırken telin soğutulmasına ve deşarj işleminin stabilize edilmesine yardımcı olur.
Malzeme çıkarma, mekanik kesme yerine elektriksel ve termal etki yoluyla gerçekleştiğinden, tel EDM işleme, keskin iç köşelere, dar oluklara ve aksi takdirde birkaç ikincil işlem gerektirecek karmaşık profillere sahip bileşenlerin üretilmesi için çok uygundur.
Adım Adım Tel Boşaltma İşleme Süreci
Programlama detayları parça geometrisine ve makine modeline göre değişse de çoğu tel boşaltma işleme işi, kurulumdan son parça ayrımına kadar benzer bir sırayı takip eder. Bu sırayı anlamak, operatörlerin iş başlamadan önce fikstürlemeyi, kablo tüketimini ve çevrim süresini daha doğru planlamasına yardımcı olur.
Tel geçirme ve gerdirme : Elektrot teli, tel çapına ve malzeme kalınlığına uyacak şekilde ayarlanmış gerilimle, kılavuz sistemi ve sarma mekanizması yoluyla besleme makarasından yüklenir.
İş parçası kurulumu ve veri hizalaması : Parça çalışma masasına sabitlenir ve bir referans kenarına veya referans deliğine hizalanır.
Yol programlama : kesme profili CAD verilerinden oluşturulur veya kontur ve koniklik gereksinimleri tanımlanarak kontrole girilir.
Kaba kesme geçişi : ilk geçiş, malzemenin büyük kısmını programlanan yol boyunca nispeten daha yüksek bir boşaltma enerjisinde uzaklaştırır.
Geçişleri kesin ve bitirin : Azaltılmış enerjiyle ilave geçişler, boyutsal doğruluğu ve yüzey kalitesini iyileştirir.
Yıkama ve talaş giderme : Dielektrik sıvı, aşınmış parçacıkları temizlemek için kesim boyunca dolaşmaya devam eder.
Parça ayırma : Profil tamamlandıktan sonra bitmiş parça çevredeki stoktan serbest bırakılır.
Tel Erozyon İşleme Malzemeleri: Neler Kesilebilir ve Kesilemez
için tanımlayıcı gereklilik tel EDM işleme için malzemeler sertlikten ziyade elektriksel iletkenliktir. İşlem, kıvılcım deşarjı yoluyla malzemeyi aşındırdığından, sertleştirilmiş takım çeliği, semente karbür ve ısıya dayanıklı süper alaşımların tümü, daha yumuşak iletken metallere benzer bir göreceli zorlukta tel deşarjlı işleme ile işlenebilirken, çoğu seramik, plastik ve cam gibi iletken olmayan malzemeler, önce iletken bir yüzey kaplaması uygulanmadıkça genellikle işlenemez.
Malzeme ailesine göre genel malzeme uygunluğu ve ortak tel Erozyon işleme uygulamaları
Malzeme
İletkenlik
Tipik Uygulama
Takım ve kalıp çeliği
iletken
Damgalama kalıpları, yumruklar
Semente karbür
iletken
Aşınma parçaları, şekillendirme aletleri
Titanyum alaşımları
iletken
Havacılık ve tıbbi parçalar
Nikel bazlı süper alaşımlar
iletken
Türbin bileşenleri
Bakır ve pirinç
iletken
Elektrotlar, konektörler
Teknik seramikler
iletken olmayan
Genellikle işlenemez
Malzeme kalınlığı aynı zamanda döngü planlamasında da pratik bir rol oynar. 10 mm'nin altındaki ince sac stokları genellikle minimum kesim geçişleriyle hızlı bir şekilde kesilirken, daha kalın bloklar 100 mm'den 300 mm'ye aralık kalıp ve kalıp işlerinde yaygındır ancak daha uzun çevrim süreleri gerektirir.
Çekirdek Tel Erozyon Bileşenleri ve Makine Yapısı
Ana konuyu anlamak tel erozyon components kesme sorunlarını teşhis etmeyi, bakımı planlamayı ve makine özelliklerini karşılaştırmayı kolaylaştırır. Aşağıdaki diyagram birçok tel boşaltma işleme sistemi tarafından paylaşılan genel düzeni özetlemektedir.
Yukarıdaki diyagram tipik bir tel kesme makinesinde tel makarasının, üst ve alt tel kılavuzlarının, çalışma tezgahının, dielektrik tankın ve kontrol panelinin birbirine göre genel konumunu göstermektedir. Tel yolu, makaradan üst kılavuza, iş parçasından aşağıya ve sarma sistemine ulaşmadan önce alt kılavuza doğru ilerler. Bu düzen, orta hız, yüksek hız ve büyük konikli makine kategorilerinde genel olarak tutarlıdır, ancak tam konumlandırma üreticiye ve modele göre değişir.
Tel beslemesi, kılavuzlar ve sarma sistemi
Tel makarası, alma ve toplama sistemine ulaşmadan önce elektrot telini bir üst kılavuzdan, iş parçasından aşağıya ve bir alt kılavuza besler. Kılavuz aşınması düzlüğü ve tekrarlanabilirliği doğrudan etkiler; bu nedenle kılavuz denetimi rutin bir bakım görevidir.
Güç kaynağı ve puls üreteci
Puls üreteci deşarj frekansını, voltajı ve akımı kontrol ederek her kıvılcımın enerjisini şekillendirir. Daha düşük enerji ayarları genellikle düşük kesme hızında daha ince yüzey kalitesi sağlarken, daha yüksek enerji ayarları daha hızlı kaba kesmeyi destekler.
Dielektrik sıvı sistemi
Dielektrik tank, filtreleme ünitesi ve deiyonizasyon reçinesi, sıvı iletkenliğini çalışma aralığı içinde tutar, aşınmış parçacıkları kesimden temizler ve boşaltma sırasında telin ve iş parçasının soğutulmasına yardımcı olur.
Tel Erozyon Makinesi Çeşitleri: Orta Hızlı, Yüksek Hızlı ve Büyük Konik Sistemler
Tel boşaltma işleme ekipmanı genellikle tel ilerleme yöntemi ve kesme kapasitesine göre gruplandırılır. Her kategori farklı bir doğruluk, yüzey kalitesi ve çevrim süresi dengesine uygundur.
Orta Hızlı Tel Erozyon
Orta hızlı sistemler, çoklu trim geçişleriyle birleştirilmiş ileri geri hareket eden bir molibden tel kullanır. Bu yaklaşım, tek bir kaba geçişle karşılaştırıldığında boyut doğruluğunu ve yüzey kaplamasını iyileştirir, bu da bu makineleri son kalitenin önemli olduğu orta hacimli kalıp, kalıp ve işleme işleri için pratik bir seçim haline getirir.
Yüksek Hızlı Tel Erozyon
Yüksek hızlı sistemler de ileri geri hareket eden molibden tel kullanır ancak genellikle verimli kaba kesme verimi için ayarlanır. Bu makineler genel takım ve kalıp atölyelerinde profil kesme, kalıp üretimi ve günlük prototip çalışmaları için yaygın olarak kullanılmaktadır.
Büyük Konik Tel Erozyon
Büyük konik sistemler, açılı profilleri kesmek için tel kılavuzlarını yatıran bir U-V eksen mekanizmasıyla donatılmıştır. Bu yetenek genellikle kalıp boşluk açılarının damgalanması, ekstrüzyon kalıbı üretimi ve kesme duvarı boyunca bir taslak açısı gerektiren diğer aletler için uygulanır.
Aşağıdaki yatay çubuk grafik, orta hızlı, yüksek hızlı ve büyük konik telli erozyon makineleri arasındaki göreceli kesme verimliliği endeksini karşılaştırmaktadır. Yüksek hızlı makineler, konfigürasyonları genel olarak kaba kesim verimi için optimize edildiğinden en üstte konumlandırılır. Orta hızlı makineler, çevrim sürelerinin bir kısmı bitirme kalitesini artıran ince geçişlerde kullanıldığından orta aralıkta yer alır. Büyük konik makineler biraz daha düşük indeks gösterir çünkü eğilebilir tel kılavuz mekanizması kesme hızını etkileyebilecek mekanik karmaşıklık katar. Bu değerler herhangi bir spesifik iş için sabit çıktı rakamlarından ziyade genel göreceli bir karşılaştırmayı temsil eder.
Tel Boşaltma İşlemenin Genel Benimsenme Eğilimi
Aşağıdaki çizgi grafik, son yıllarda hassas takım imalatında tel deşarjlı işlemenin benimsenmesinin genel yönünü yansıtan açıklayıcı, endeksli bir trendi sunmaktadır. Kalıp, kalıp ve hassas parça işlerinde daha sıkı tolerans gerekliliklerine doğru daha geniş bir üretim değişimiyle tutarlı olarak genel model yukarı doğru yöneliyor. Elektrikli araç işleme ve havacılık bileşenleri üretimi gibi sektörlerdeki büyüme, genel olarak sertleştirilmiş malzemeler için bir şekillendirme yöntemi olarak tel EDM'ye olan ilginin devam etmesini destekledi. Bu endeks ölçeği, kesin bir istatistikten ziyade yönlü hareketi göstermeyi amaçlamaktadır ve genel arka plan bağlamı olarak ele alınmalıdır.
Tel Erozyon Uygulamalarında Tipik Malzeme Dağılımı
Aşağıdaki sütun grafiği, takım ve kalıp imalatında tel deşarjlı işleme ile yaygın olarak işlenen malzeme kategorilerinin genel, temsili bir dağılımını göstermektedir. Takım ve kalıp çeliği tipik olarak damgalama ve şekillendirme takımlarında yaygın kullanımını yansıtan en büyük payı temsil ederken, semente karbür, aşınmaya dirençli takım bileşenlerine bağlı olarak daha küçük ancak tutarlı bir pay olarak onu takip eder. Alüminyum, titanyum ve süper alaşımlar ile bakır ve pirinç, her biri prototip oluşturma, havacılık parçaları ve elektrot üretimi gibi spesifik uygulama alanlarıyla bağlantılı olan geri kalan kategorileri oluşturuyor. Bu dağıtım örnek niteliğindedir ve müşteri tabanına ve ürün odağına bağlı olarak mağazalar arasında farklılık gösterecektir.
Aşağıdaki radar grafiği, orta hızlı, yüksek hızlı ve büyük konik telli erozyon makinelerini dört özellik açısından karşılaştırmaktadır: kesme verimliliği, yüzey kalitesi, koniklik kapasitesi ve hassas tutarlılık. Orta hızlı makineler, çoklu kesme geçişleri nedeniyle yüzey kaplamasında sağlamlık ve hassas tutarlılık ile dengeli bir şekil gösterir. Yüksek hızlı makineler, kesme verimliliğinde en ileri noktaya ulaşır ancak koniklik kapasitesini geri çeker, bu da üretime odaklandıklarını yansıtır. Büyük konik makineler, açılı profil kesimi için özel U-V eksen tasarımlarını yansıtan koniklik yeteneği ekseni boyunca açıkça en uzağa uzanır. Üst üste binen üç şeklin okunması, her özellikte tek bir kategorinin öne çıkmadığını göstermeye yardımcı olur; dolayısıyla makine seçimi, belirli bir parça için hangi özelliğin en önemli olduğuna bağlıdır.
Grafikte, yeşil şekil orta hızlı makineleri temsil eder , mavi şekil yüksek hızlı makineleri, sessiz lacivert şekil ise büyük konik makineleri temsil eder. Bu üç şeklin üst üste bindirilmesi, her bir özellik için ayrı sayısal tabloları okumak yerine, dengeleri bir bakışta karşılaştırmayı kolaylaştırır.
Tel Erozyon İşlemenin Endüstrilerdeki Ortak Uygulamaları
Tel erezyon işleme, sertlikten bağımsız olarak her türlü iletken malzeme üzerinde çalıştığı için, günlük işleme atölyelerinden hassas bileşen tedarikçilerine kadar çok çeşitli imalat sektörlerinde görülür.
Damgalama kalıbı imalatı : zımba ve kalıp profilleri, boşluk açıları ve aşınma uçları
Enjeksiyon kalıp bileşenleri : maça ve boşluk ekleri, ejektör pimi detayları, soğutma kanalı özellikleri
Havacılık bileşenleri : türbin kanadı armatürleri, titanyum braketler ve süper alaşım parçalar
Tıbbi cihaz parçaları : cerrahi alet bileşenleri ve küçük hassas fikstürler
Hassas dişliler ve şablonlar : mastar blokları, dişli profilleri ve inceleme şablonları
Elektrot üretimi : platin EDM operasyonlarında kullanılan grafit ve bakır elektrotlar
Uygulamanız için Doğru Tel Erozyon Makinesini Nasıl Seçersiniz?
Orta hızlı, yüksek hızlı ve büyük konik telli EDM makineleri arasında seçim yapmak genellikle makine kapasitesinin parça gereksinimleriyle eşleştirilmesine bağlıdır. Aşağıdaki kontrol listesi, makine seçimi sırasında genellikle en önemli olan faktörleri kapsar.
Malzeme kalınlığı aralığı : çalışma tezgahı açıklığının ve tel besleme sisteminin hem ince sac işlerini hem de daha kalın kalıp bloklarını işleyebileceğini doğrulayın.
Gerekli yüzey kalitesi : Daha ince bir yüzey işlemine ihtiyaç duyan parçalar genellikle orta hızlı konfigürasyonları tercih eden birden fazla düzeltme geçişinden yararlanır.
Konik kesme ihtiyaçları : taslak açıları veya eğimli duvarlar gerektiren herhangi bir parça, büyük bir konik U-V eksenli makineye doğru yönlendirilir.
Üretim hacmi : Daha yüksek hacimli atölyeler, kesme verimine öncelik verebilirken, daha düşük hacimli hassas işler, geçiş başına bitirme kalitesine öncelik verebilir.
İş parçası boyutu ve tabla hareketi : X-Y hareketinin ve çalışma tezgahının yük kapasitesinin üretimde beklenen en büyük parçalarla eşleştiğini doğrulayın.
Üretim Geçmişi: Taizhou Xinchengyang Machinery
Taizhou Xinchengyang Machinery Manufacturing Co., Ltd, elektrik deşarjlı işleme ekipmanları ve ilgili özel işleme teknolojilerinin araştırma, geliştirme ve üretimine odaklanan bir üreticidir. Şirketin ürün yelpazesi şunları kapsamaktadır: PS-C ve DK77-BC orta hızlı tel kesme serisi , DK77-A ve DK77-B yüksek hızlı tel kesme serisi ve DK77-D büyük konik tel kesme serisi , müşterilere bu makale boyunca açıklanan farklı kesme ihtiyaçlarına uygun makine kategorileri seçeneği sunuyor.
Şirketin ürettiği her makine, standart üretim uygulaması kapsamında konumlandırma doğruluğu testinden geçiyor ve ekipmanlar ulusal üretim standartlarına göre üretiliyor. Ürünler yurt içi pazarlarda satılmakta ve seçilen modeller Güneydoğu Asya, Batı Asya, Avrupa ve Amerika'ya ihraç edilmektedir. Şirket, kalite ve müşteri ihtiyaçlarına odaklanan pazar odaklı bir yaklaşımla faaliyet göstermekte, takım ve kalıp imalatçılarını orta hız, yüksek hız ve büyük konik kesme kategorilerinde pratik, kullanışlı tel erozyon ekipmanlarıyla desteklemektedir.
Tutarlı Kesme Sonuçları için Tel Erozyon Bileşenlerinin Bakımı
Rutin bakım, tel boşaltma işleme sonuçlarının zaman içinde tutarlı kalmasını sağlar ve plansız arıza sürelerini azaltır. Aşağıdaki öğeler genellikle kesme doğruluğu ve yüzey kalitesi üzerinde en büyük etkiye sahip olan bakım alanlarını özetlemektedir.
Tel gerginliği ve kılavuz aşınması : tutarsız gerilim veya aşınmış kılavuzlar, dalgalı kesilmiş duvarlar olarak ortaya çıkan tel titreşimine neden olabilir.
Dielektrik sıvı durumu : Sıvı direnci ve filtreleme, boşaltma stabilitesini ve kesme tutarlılığını doğrudan etkiler.
Yıkama nozulu durumu : aşınmış veya tıkanmış nozullar, özellikle kalın iş parçalarında talaş temizleme verimliliğini azaltır.
Konumlandırma doğruluğu kontrolleri : periyodik doğrulama, bir makinenin uzun süreli kullanım boyunca nominal kesme toleransını korumaya devam ettiğinin doğrulanmasına yardımcı olur.
Tel Boşaltma İşleme Hakkında Sıkça Sorulan Sorular
Tel Erozyon ne için kullanılır?
Damgalama kalıpları, kalıp bileşenleri ve hassas takımlama gibi uygulamalar için sertleştirilmiş takım çeliği, karbür ve çeşitli alaşımlar dahil olmak üzere elektriksel olarak iletken malzemelerde hassas profilleri kesmek için tel EDM kullanılır.
Tel Erozyon işleme için hangi malzemeler uygundur
Takım çeliği, karbür, titanyum, nikel bazlı süper alaşımlar, alüminyum, bakır, pirinç ve grafit dahil olmak üzere elektriksel olarak iletken herhangi bir malzeme genel olarak işlenebilir. Çoğu seramik ve plastik gibi iletken olmayan malzemeler, iletken bir katmanla kaplanmadığı sürece tipik olarak uygun değildir.
Yüksek hızlı ve orta hızlı tel EDM arasındaki fark nedir
Her ikisi de pistonlu molibden tel kullanır, ancak orta hızlı makineler genellikle doğruluğu ve yüzey kalitesini iyileştirmek için birden fazla düzeltme geçişi uygularken, yüksek hızlı makineler genellikle daha hızlı kaba kesme verimi için ayarlanır.
Tel deşarjlı işleme kalın malzemeleri kesebilir mi
Evet, tel Erozyon işleme, genellikle onlarca milimetreden birkaç yüz milimetreye kadar değişen kalıp ve kalıp işleriyle kalın blokları işleyebilir, ancak yıkama talepleri nedeniyle kalınlık arttıkça döngü süresi artar.
Hangi tel EDM bileşenleri en sık dikkat gerektirir?
Tel kılavuzları, yıkama nozulları ve dielektrik sıvı filtreleme genellikle en sık dikkat gerektirir; çünkü bu alanlardaki aşınma veya kirlenme, kesme stabilitesi ve yüzey kalitesi üzerinde en doğrudan etkiye sahiptir.