Нишковата електроерозия, популярна също и като EDM (електрическа разрядна обработка) или просто като “нишкова ерозия” е технология, която намира много широко приложение в металообработващата индустрия.
Възникване, същност, предназначение
Началото
Основата за прилагане на електроерозия при обработка на детайли се полага през 1938 година, когато Л. А. Юткин (учен от бившата СССР) разкрива, че поредица от електрически искрови разряди причиняват импулсни удари. Неговата идея е усъвършенствана от съпрузите Лазаренко, които през 1943 година в резултат от практически експерименти достигат до откритието, че ако се постави електрод в течен диелектрик и се отвори електрическа верига, то полученият искров разряд ерозира обработвания детайл, оформяйки го в желаната форма.
Същност
Теорията, която стои зад обработването на детайлите чрез нишкова ерозия е сравнително проста. В основата си се състои от отстраняването на материал от обработваната повърхност посредством ерозивното действие на електрически разряди генерирани между два електрода.
Детайлът, който трябва да бъде обработен действа като анод, докато инструментът, към който е приложена опъната тел действа като катод. Електродът и заготовката са поставени близо един до друг, но без да имат директен контакт помежду си и са разделени от диелектрична течност (дейонизирана вода). Между електрода и детайла протича импулсно напрежение, което създава електрическа искра, която генерира интензивна топлина в диапазона 8000 - 12 000 С. Тъй като топлината е доста висока, тя практически стопява (изпарява) всяка повърхност, с която е в контакт.
Продължителността на разреждането е от порядъка на микросекунди, поради което процесът засяга само повърхността, която трябва да бъде обработена, без да действа в дълбочина и без да променя характерните свойства на обработвания материал. Частиците, които се стопяват по време на процеса и попадат в диелектричната течност, където едновременно се охлаждат и отстраняват от нея.
Предназначение
EDM машините могат да изрязват детайли в различни форми и размери от почти всички видове метали, без значение от твърдостта им. Обработката се извършва под прав ъгъл или под от 1 до 30 градуса (в зависимост от конфигурацията на машината). Разрезът може да бъде направен както от самия ръб на детайла, така и от вътрешната му страна през предварително пробит отвор, а точността, с която обработват детайла е до 0,015 мм.
Нишкова ерозия се използва в производството на инструментална екипировка, за производство на огъвачи, щанци, шприцформи, пресформи и много други. Големият плюс на тази технология е, че може да изпълнява няколко технологични процеса едновременно като използва един - единствен инструмент и да изрязва по няколко заготовки наведнъж.
Плюсове и недостатъци на услугата нишкова ерозия
● Твърдостта на материала не влияе на процеса
С EDM могат да бъдат обработвани с лекота проводими материали с всякаква твърдост вариращи от мед и алуминий до молибден и волфрам.
● Точност и високо качество на обработката
Тази технология позволява изрязване на сложни форми и обработване на тънкостенни конструкции с прецизна точност. EDM технологията може да реже материали с диаметри, вариращи от няколко хилядни от инча до няколко инча, с дължини от 12 мм до 450 мм и с височина на прореза от 0,1 до 0,3 мм с много висока точност.
● Технология без отпадъци
По време на обработката на детайла практически от него не се похабява никакъв материал. Прорезите се извършват с изключителна точност, което не позволява да се изрязва повече от необходимото от скъпоструващия материал и без отделяне на стружки. Относно отпадъците, частиците, които се отделят по време на процеса попадат в диелектричната течност, която се пречиства от тях и се връща отново в машината.
● Възможност за създаване на всякакви геометрични фигури, форми и размери
Това се дължи на факта, че при обработката на материала с EDM не се изисква наличие на въртящ инструмент. Благодарение на електроенергийната нишкова обработка могат да бъдат изрязани остри ръбове, кухини, сферични форми, профили и други форми, които биха били невъзможни за постигане с други технологии.
● Ниски разходи за поддръжка
Тъй като този вид машини се нуждаят единствено от една висококачествена нишка, за да обработят детайла в желаната форма, това спестява немалко разходи. Освен това, обикновено за диелектрична течност се използва дейонизирана вода, което още повече намалява разходите за експлоатация на този вид машини.
● Работа до 140 часа без намесата на оператор
Обработката на детайлите с услугата нишкова ерозия е сравнително бавен процес, което безспорно е минус, но този минус лесно може да бъде компенсиран с непрекъсната работа на машината. За разлика от други технологични процеси като струговане, щанцоване и други, EDM машините могат да обработват материала, без да прекъсват работата си и без намесата на оператор за близо шест работни дни.
● Предлага 4 - осово рязане
Голяма част от машините за нишкова електроерозийна обработка позволяват използването на четири оси на рязане. Това означава, че могат да бъдат изрязвани сложни форми в различни размери върху един профил.
Разбира се, както всяка друга технология, и този метод на обработка има минуси, най-големите сред които са:
● Ниска скорост на обработка
Най-широко известният негатив на EDM технологията е ниската скорост, при която се обработват детайлите. Дори и при съвременните машини с CNC управление скоростта на движение на инструмента не надвишава 10 мм в секунда.
● Работи само с проводими материали
Поради спецификата на технологията, при която материалът се отстранява чрез бързо повтарящи се, контролирани електрически заряди, които протичат през металната нишка, методът е ограничен само до работа с електропроводими материали. Следователно, всеки композитен или непроводим материал не може да бъде обработван с технологията нишкова ерозия.
● В обработените детайли се забелязва различна степен на грапавост
Тази грапавост се дължи на спецификата на обработката на елемента, при която изрязването се извършва с електроерозия.
Заключение
Този метод на обработка на металните детайли като съвкупност от параметри надвишава доста традиционните методи за обработка. Затова, ако имате нужда от прецизна изработка на щанци, пресформи, шприцформи или производство и ремонт на щанцови инструменти, нашият съвет е да потърсите услугата “нишкова ерозия”, предлагана от Метал Ин.
Компанията е с дългогодишни традиции в металообработването и производството на метални детайли и предлага висококачествено и прецизно изпълнение на всякакви изделия от метал.
Метал Ин е популярна у нас и в редица страни от ЕС като доверен партньор, който предлага широк спектър от услуги като струговане, щанцоване, лазерно рязане, прахово боядисване, заваряване, галванизация и разбира се нишкова ерозия.
За да може да удовлетвори изискванията на своите клиенти, от компанията са оборудвали производството си с ерозийна машина от висок клас. Машината е с CNC управление и с размери на масата 150 х 300 х 200. Подходяща е за изработка на пресформи, огъвачи, шприцформи, щанци, както и за изработка и поправка на инструментална екипировка.
