Содержание

Электроэрозионная резка металла на проволочном станке

Электроэрозионная обработка металла

Электроэрозионная обработка (CNC Wire Cut EDM Machine) металлов, сплавов, деталей, узлов, инструментов. Предоставляет полный комплекс услуг для производства и обработки готового изделия, а так же выполняем заказы по электроэрозионной резке металла.

Наше оборудование позволяет выполнять электроэрозионную обработку токопроводящих материалов и изготавливать детали различной формы и сложности.

  • обработка стали любой твердости;
  • обработка титана;
  • твердых сплавов;
  • жаропрочных сплавов;
  • обработка магнитов;
  • прошивка отверстий, полостей, углублений;
  • получение методом копирования профилированных поверхностей, отверстий любого сечения;
  • нанесение надписей и маркировки на металлах;
  • изготовление прототипов статоров электродвигателей из магнитной стали;
  • изготовление планетарных редукторов.

ПРИМЕРЫ НАШИХ РАБОТ

Электроэрозионная обработка

Сущностью процесса электроэрозионной резки является воздействие на деталь искровых разрядов, образующихся вследствие протекания импульсного тока с частотой в районе 240 кГц между электродом-проволокой и деталью, находящихся в непосредственной близости друг от друга в среде жидкого диэлектрика. В результате этих разрядов из материала детали выбиваются микрочастицы, которые выносятся из межэлектродного зазора (GAP) струей диэлектрика. Кроме этого, диэлектрик играет роль катализатора процесса распада, так как при высочайшей температуре разряда диэлектрик в зоне эрозии превращается в пар. Происходит дополнительный микровзрыв пара, который не может сразу выйти из межэлектродного зазора.

За последние годы электроэрозионная обработка не только окончательно закрепила свои позиции в современном инструментальном производстве, но и продолжает развиваться быстрыми темпами в направлении улучшения качественных показателей и предложения новых конструктивных решений.
Открытие формообразующего воздействия электрической эрозии на токопроводящие материалы состоялось в 1943 году и принадлежит нашим соотечественникам — супругам Б. и Н. Лазаренко. Когда повсюду в мире в 50-х годах лучшие умы всерьез взялись за эту технологию, чья-то советская руководящая воля свернула перспективные разработки и ввергла нас в отставание на многие десятки лет в области электроэрозионной обработки. Ну что же, как это не горько, поговорим об успехах других.

Диэлектрик в электроэрозионной обработке

Советские исследователи, супруги Лазаренко, которые впервые и открыли возможность использования явления электрической эрозии для обработки токопроводящих материалов, в качестве диэлектрика вначале использовали окружающий воздух. Однако скоро выяснилось, что производные минеральных масел имеют в этом плане несравнимые преимущества: сила разряда — больше, можно работать с меньшими искровыми промежутками, что улучшает точность операции. Новый материал диэлектрика также позволил увеличить частоту разрядов и лучше вымывать частички эродированного металла.
С 1960 года на рынок стали выходить химические компании, предлагающие специальные составы для использования в электроэрозионных установках.

О сути процесса:

Неблизнецы-братья

Технология электроэрозионной обработки продолжает развиваться по двум основным направлениям: проволочная электроэрозионная резка (wire electric discharge machining) и копировально-прошивная электроэрозионная обработка (ram (die sinking) electric discharge machining).

Проволочная электроэрозионная резка

Проволочная резка начала свое развитие с чистого листа в начале 70-х годов. Глобальное совершенствование процесса пришлось на период с середины 80-х до середины 90-х годов. Прогресс обозначился по шести ключевым направлениям известного соотношения цена-качество:

  • скорость обработки;
  • размер заготовки;
  • угол конусной резки;
  • цена;
  • точность;
  • длительная работа без вмешательства человека.

    Функции диэлектрика:

    Электроизолирующая. Диэлектрик должен разделять заготовку и электрод. Искровой разряд должен происходить в максимально узком промежутке между заготовкой и электродом, что позволяет сделать процесс производительным и точным.
    Ионизационная. За очень короткое время необходимо создать все условия для формирования электрического поля. После импульса зона разряда должна быть очень быстро деионизирована для возможности повторного разряда. Диэлектрик должен способствовать максимальному сужению искровой зоны, чтобы добиться высокой плотности энергии в этой зоне.
    Охлаждающая. Искровой разряд имеет сверхвысокую температуру, поэтому диэлектрик должен остудить и электрод, и заготовку. Также важно увести металлические газы, образующиеся в процессе электроэрозии.
    Промывочная. Чтобы избежать электрического пробоя диэлектрик должен эффективно удалять эродированные крупицы металла.
    Скорость. Номинальная максимальная скорость резки на сегодняшний день превышает 300 кв. мм/мин, (в лабораторных условиях реализована скорость вырезки 600 кв. мм/мин.). Конечно, средняя скорость резки в реальных производственных условиях ниже номинальных величин, однако и это впечатляет по сравнению с показателями четвертьвековой давности (25-30 кв. мм/мин.). Появление новых сплавов для проволоки может отодвинуть и эти рубежи.
    Размер заготовки. Максимальные размеры заготовок, пригодных для обработки на вырезных станках, по осям Х и V достигают метра и даже больше (1300-1380 мм — по оси X). Однако особенно сильно за последние десятилетия вырос габаритный размер заготовки по оси 2, который сейчас доходит до 400 мм. До этой же отметки поднялись и координатные перемещения по оси 2. Всего этого удалось добиться благодаря новым конструктивным решениям, объединившим принципы неподвижности заготовки и более точной и жесткой реализации осевых движений.
    Угол конусной резки. В современных установках достигаются углы вырезки конических отверстий до 30 градусов для заготовок толщиной до 400 мм. Более того, некоторые фирмы в качестве опциона предлагают установки с возможностью достижения конусности до 45 градусов. Такие возможности позволили с начала 90-х годов значительно расширить область применения электроэрозионной резки. Так, если раньше головки для экструзионных установок собирались из набора отдельно обработанных тонких пластин, то новые возможности электроэрозионных станков позволили изготавливать экструзионные головки из одной заготовки и за одну операцию. За счет этого удалось значительно снизить объем скрапа и увеличить производительность экструзионного процесса.
    Цена. За более чем четверть века непрерывных работ на порядок улучшились характеристики вырезных станков, в то время как за этот же период оборудование подешевело приблизительно на 75% (с учетом фактора инфляции). Целый ряд обстоятельств способствовал снижению цены. Электронная начинка оборудования вобрала много решений, пришедших из компьютерной индустрии, которые уже тогда отличались прекрасным соотношением цена-качество — возросшая вычислительная мощь за меньшие деньги. Сильно увеличился объем производства электроэрозионного оборудования, что повысило эффективность таких производств. Кроме того, все новые и новые технические решения также способствовали планомерному снижению цен на установки.
    Точность. Еще в 70-х и начале 80-х годов оператору станка приходилось вначале делать пробный рез образца и затем корректировать первоначальные настройки, прежде чем выйти на точные геометрические размеры изделия.

    Искровые промежутки

    Искровой промежуток разделяет заготовку и электрод. Даже при малой глубине обработки различают два типа промежутка: фронтальный и боковой. Фронтальный задается системой управления, в то время как боковой искровой промежуток зависит от продолжительности и высоты разрядного импульса, сочетания материалов, напряжения холостого хода и других заданных параметров.
    Блок питания является важнейшим элементом электроэрозионной установки. Он преобразует переменный ток из силовой сети в прямоугольные импульсы определенной полярности. Размер импульсов и интервал между ними задается системой управления в соответствии с выполняемым режимом обработки. Сила тока разряда пропорциональна высоте импульса. Интервал между импульсами соответствует моменту отсутствия искрового разряда, а протяженность импульса соответствует длительности искрового разряда. Обе эти величины составляют тысячные или даже миллионные доли секунды.
    Интервал между отдельными импульсами (длительность отсутствия электрического тока) также задается системой управления. Интервал измеряется в процентном отношении собственной длительности к длительности импульса.

    Теперь все эти мытарства остались в прошлом и сегодняшняя точность станков достигает 0,001 мм.
    Вовлечение современных информационных технологий (САD/САМ — системы) в технологический процесс также позволило увеличить точность обработки — новые установки со всем комплексом современного оснащения гарантировали повторение заложенной в программе геометрии с большой степенью точности.
    Как уже отмечалось, современные модели станков на 75% дешевле своих ранних предшественников, в то же самое время они в 3-5 раз точнее.
    Длительная работа без вмешательства человека. В 70-х годах электроэрозионные установки могли работать целыми часами без вмешательства оператора — тогда скорости резки были слишком малыми. В современных условиях, когда значительно возросли скорости обработки, практически полностью безлюдное производство обеспечивается за счет использования продвинутых систем автоматизации: устройства автоматической заправки проволоки, поиска отверстия, предотвращения обрыва проволоки, системы автоматизированной загрузки заготовок, удаления перемычек и т. д.

    Износ электрода

    Эрозия при малом токе снимает мало материала заготовки, тогда как большой ток позволяет добиться больших скоростей снятия материала.
    Однако и износ инструмента возрастает, особенно при обработке стали медными электродами. Графитовые электроды ведут себя иначе — износ до определенного момента растет, затем более или менее стабилизируется.
    Короткие импульсы также приводят к ускоренному износу электрода. И наоборот, износ идет значительно медленней при длинных импульсах. На практике, при черновой обработке стали медным и графитовым инструментом оптимальная величина длительности импульса лежит на отрезке, на одном конце которого длительность импульса с максимальным съемом, а на другом — длительность импульса с минимальной интенсивностью износа инструмента.

    Копировально-прошивочная обработка

    Впервые об электроэрозионных станках стало известно с появлением в 1955 году первой копировально-прошивочной установки с ручным управлением. Возможности станков были значительно улучшены к концу 70-х годов, когда применение спутников позволило значительно уменьшить время цикла и число используемых электродов. Примерно в 1980 году была представлена первая модель станка с СNС-управлением. К этому времени процесс копировальной прошивки уже успел претерпеть все возможные усовершенствования, и характеристики прошивочных СNС-станков улучшались более медленными темпами по сравнению с более «молодыми» проволочно-вырезными станками. Наиважнейшим усовершенствованием по сравнению с ранними станками с ручным управлением было не столько само время цикла, сколько число рабочих часов, необходимых для образования заданной полости в материале.
    Ранее было замечено, что в случае проволочной резки увеличение производительности и снижение производственных затрат в большей степени достигалось благодаря скорости резания. Что касается электроэрозионной прошивки, то соответствующие улучшения были достигнуты благодаря существенному увеличению количества часов, которые способен работать СNС-станок в течение дня. Обе технологии много выиграли от снижения нормочасов на каждой детали. Переход с ручного управления на числовое программное позволил станкам работать практически всю первую смену, интенсивно во вторую и третью в безлюдном режиме. Если для станка с ручным управлением наиболее типичной является работа в течение 6 часов, то в случае станка с СNС-управлением реально выполнимой задачей может быть 16 часов. Хотя на многих производствах достигаются и более высокие показатели.
    Цена. Ведущие производители прошивочных станков предлагают сегодня СNС-станки (без системы автоматической смены инструмента и оси С) примерно по той же цене, по которой в середине 70-х продавались станки с ручным управлением (инфляция учитывается). Даже если добавить стоимость необходимых опций, то скорректированная цена такого нового станка примерно будет равна цене станка 70-х с ручным управлением, который оснащен спутником. Любое повышение цены будет существенно перевешиваться снижением времени цикла, нормочасов и увеличением времени, которое оборудование реально работает в течение суток.
    Точность обработки. Учитывая характер процесса формообразования при электроэрозионной прошивке, точность обработки в большей степени будет зависеть от качества и точности изготовления электрода. Графит — более дешевый и удобнообрабатываемый материал — в сочетании с современными технологиями высокоскоростной фрезерной обработки позволяет получать электроды большой сложности и высокой точности.
    Определенные успехи были достигнуты и в отношении плоскостности обработанных поверхностей. Например, суммарное отклонение для прямоугольной полости 150х200 мм, полученной на современном станке, составляет всего 0,008 мм.

    Читать еще:  Измельчитель дерева в щепу

    Электроэрозионная резка металла на проволочном станке

    Электроэрозионная резка

    Электроэрозионная обработка металла на заказ по чертежам заказчика в Москве и области на станке с ЧПУ Sodick AQ325LN1 от 1490 руб. за нормочас.

    Электроэрозионная проволочная резка металла — электроискровой метод обработки, позволяющий обрабатывать внутренние сквозные и наружные поверхности сложной формы, такие как шлицевые поверхности, поверхности зубьев шестерен, рабочие поверхности фильер экструдеров и т.д.

    Мы осуществляем разработку чертежей по предоставленным эскизам и образцам

    Требования к чертежам деталей:

    1. В чертеже надо указать материал заготовки, все размеры, допуски и требования к поверхности после обработки.

    2. Чертеж выполняется в электронном виде и предоставлен в векторном формате (Autocad, Corel, и т.п.)

    Стоимость электроэрозионной резки

    *В цену не включены амортизационные расходы на оборудование и инструмент, электроэнергия, налогообложения основных фондов. Стоимость материала и его доставки к участку металлообработки.

    Станочное оборудование

    Для электроэрозионной обработки деталей и материалов электроискровым способом на нашем производстве используется прецизионный электроискровой проволочно-вырезной станок с ЧПУ марки Sodick AQ325LN1 с линейными двигателями. Технические возможности станка позволяют выполнять следующие виды работ:

    • изготовление оснастки и приспособлений (штампов, шаблонов, пресс-форм, матриц, специального инструмента) из высокопрочных материалов с высокой точностью;
    • доводка изделий до требуемых размеров;
    • высокоточная фигурная резка металла (вырезание отверстий цилиндрической и конической формы, полостей сложной формы, прямых и профильных углублений, прорезей и канавок);
    • электроэрозионная обработка изделий ячеистой конструкции (сетки, сита и т.п.);
    • электроэрозионная обработка твердых и жаропрочных материалов и сплавов с чистотой до 12 класса шероховатости.

    Операции выполняются в автоматическом режиме при помощи контроллера ЧПУ с программным обеспечением, управляющего технологическим процессом с учетом множества влияющих на него параметров (характеристики материала, сложность конфигурации детали, условия резки и т.д.).

    Электроэрозионная обработка металла позволяет значительно сократить количество операций на изготовление изделий, наладить производство деталей повышенной сложности, которые невозможно изготовить на современном станочном оборудовании механической обработкой. Готовые изделия не нуждаются в дополнительной доработке качества поверхности, не зависимо от толщины не подвергаются деформациям, материал сохраняет все свои физические свойства. Точность изготовления деталей электроэрозионным способом в 1,5-2 раза выше по сравнению с традиционными механическими методами металлообработки.

    Производственные возможности по электроэрозионной обработке

    Электроэрозионный проволочно-вырезной станок Sodick AQ325LN1 имеет следующие технические характеристики:

    Станок Sodick AQ325LN1.

    Электроэрозионная обработка

    Компания ООО «Металекс» предлагает большой выбор производственных услуг по обработке различных металлов.

    Мы гарантируем высокое качество обработки и минимальные сроки оказания данного вида услуг.

    Получить выгодное предложение и уточнить условия бесплатной доставки Вы можете, направив заявку на info@metalex.ru либо позвонив по телефону 8-495-662-64-55.

    Наша компания оказывает услуги по э лектроэрозионной обработке (ЭЭО) металлов . Это незаменимая технология, позволяющая производить высокоточную резку металла толщиной до 150 мм. Это инновационная технология, позволяющая обрабатывать все токопроводящие металлы электроискровым методом. В отличие от плазменной резки, не дающей возможности сохранять край обрабатываемой поверхности ровным, ЭЭО позволяет работать с деталями толщиной до 150 мм без потери качества. В электроэрозионной резке применяется молибденовая проволока толщиной 0,12-0,2 мм. Так как проволока не касается заготовки, разрушение металла происходит за счет подачи технического тока очень высокого напряжения, за счет чего достигается абсолютная чистота поверхности среза. При работе с крупными деталями электроэрозионная обработка выгодно отличается от лазерной резки, не всегда справляющейся с толщиной металла более 20 мм.

    Мы используем данный вид резки:

    • при работе с металлом толщиной более 20 мм,
    • при работе со сверхпрочными видами металла,
    • при изготовлении шпон пазов, шестерен, пресс форм,
    • при изготовлении сложных фигур.



    Технологический процесс:

    • оператор задает все необходимые показатели,
    • производится предварительная подготовка и обработка изделий (при необходимости),
    • изделие устанавливается на станок и фиксируется,
    • производится резка при помощи электрического тока с использованием молибденовой проволоки, в сопровождении н епрерывной подачи смазочно-охлаждающей жидкости на обрабатываемую поверхность.

    Преимущества электроэрозионной обработки:

    • обработка деталей толщиной более 20 мм,
    • высокая точность (до 0,05 мм при толщине заготовки более 100 мм),
    • высокая чистота поверхности,
    • обработка металлов любой твердости,
    • отсутствие деформации,
    • отсутствие дополнительной обработки.

    Оборудование для электроэрозионной обработки

    Компания Metalex работает на современных высокоточных станках с ЧПУ (числовое программное управление), позволяющих производить электроэрозионную обработку деталей толщиной до 150 мм.

    Наши специалисты имеют многолетний опыт работы обработки металлов и являются настоящими мастерами своего дела.

    Электроэрозионная обработка в Москве и Московской области по индивидуальному техническому заданию

    Использование современной металлообрабатывающей техники дает нам возможность выполнять заказы разного уровня сложности и объема, а также производить ЭЭО металла по индивидуальному техническому заданию.

    10-ти летний опыт обработки металлов позволяет нам принимать заказы на выполнение работ любой сложности.

    При заказе электроэрозионной обработки в ООО «Металекс» вы получаете:

    • качественные услуги металлообработки в Москве и Московской области,
    • выполнение технического задания в строгом соответствии с проектной документацией,
    • выполнение работ в чётко оговоренные сроки,
    • индивидуальный подход при расчёте стоимости заказа.

    Цена на данный вид обработки зависит от используемого материала и объема требуемых работ, и составляет в среднем от 500 руб./час.

    Обращаем Ваше внимание — минимальная сумма заказа составляет 5 000 руб.

    При расчете крупных заказов применяется индивидуальная система скидок.

    Вы можете уточнить стоимость Вашего заказа, направив заявку с чертежами на info@metalex.ru

    либо позвонив по телефону 8-495-662-64-55. Рассмотрение заявки в день обращения!

    ООО «Металекс» — всегда качественные услуги в строго оговоренные сроки!

    Электроэрозионная обработка

    При изготовлении металлических деталей и элементов используется различное оборудование и технологии. Электроэрозионная обработка представляет собой метод, позволяющий менять размеры изделий, создавать отверстия необходимой формы и конфигурации, а также фасонные полости. Процесс может проводиться для выполнения объемного копирования, вырезания и многих других операций.

    Обработка позволяет обеспечить прочность инструментов, качественное электропечатание и максимальную точность других работ. Данный метод требует аккуратности и предельной внимательности.

    Технология электроэрозионной обработки металла

    Электроэрозионная обработка используется в случаях, когда необходимо изготовление сложных по контуру деталей небольшого размера с высокой точностью кромок.

    Обработка металлов различного уровня твердости с высокой точностью возможна при использовании нетрадиционных способов. К ним относится и резка, шлифовка и укрепление поверхности электроэрозионными воздействиями. Электроэрозионный станок придуман достаточно давно, но получил распространение только в последние десятилетия.

    Первый станок промышленного уровня был создан компанией CHARMILLES TECHNOLOGIES в 1952 году, а электроэрозионный станок с ЧПУ появился в 1969 году. По сравнению с традиционными способами обработки металлов — ковкой, литьем, шлифованием, фрезеровкой, электроискровой способ можно считать инновационным. Первым упоминаниям о кованых и литых изделиях несколько тысяч лет.

    Границы применения электроэрозионной обработки

    Все металлы относятся к токопроводящим веществам, поэтому электроэрозионная обработка применима ко всем видам сплавов. С ее помощью можно выполнять широкий спектр работ, начиная от обычной резки и сверления и заканчивая:

    • тонким шлифованием;
    • наращиванием поверхности и восстановлением конфигурации;
    • упрочнением;
    • копированием;
    • прошивкой;
    • гравировкой;
    • напылением.
    Читать еще:  Как сделать мини паяльник своими руками

    Электроэрозионное оборудование базируется на принципе возникновения кратковременной электрической дуги, которая приводит к потере вещества катодом и анодом. При кратковременном импульсе вещество удаляется с анода, при более длительном — с катода. Современные электроэрозионные станки используют в работе оба вида импульсов. К положительному или отрицательному полюсу могут подсоединяться и рабочий инструмент и обрабатываемая деталь.

    Единственное условие, которое соблюдается во всех видах станков — используется только постоянный ток. Уровень напряжения и сила тока зависят исключительно от параметров обрабатываемого металла. Частота возникновения импульсов определяется механическим сближением и отдалением электрода и рабочей поверхности — пробой возникает только на определенном расстоянии между контактными поверхностями.

    Электроимпульсная обработка металлов направленная на разрушение обрабатываемой детали (резание или сверление) производится в диэлектрической среде, представляющей собой специальную жидкость. Чаще всего используются масло, керосин или дистиллированная вода. Операции по наращиванию поверхности, укреплению или напылению выполняются в воздухе или вакууме.

    Электроэрозионная резка металла

    Но без особого труда можно построить электроэрозионный станок своими руками, если обладать некоторыми слесарными навыками и определенными знаниями электроники и электротехники. Схема самодельного электроэрозионного станка для резки несложная и реализовать ее можно даже в домашних условиях, не говоря уже о металлообрабатывающей мастерской или цехе небольшого предприятия.

    Но следует учесть, что в самодельных станках очень сложно реализовать главные преимущества электроэрозионной обработки — высокую точность и универсальность. Тугоплавкие металлы и сплавы режутся очень медленно и требуют большого расхода электроэнергии.

    При резке металла заготовка подключается к положительному полюсу источника тока, рабочий электрод — к отрицательному. Потеря вещества на аноде — не что иное, как эрозия, разрез, толщина которого зависит от геометрии катода. Большую роль играет и вид диэлектрика, с которым работает определенный вид электроэрозионных станков.

    Для промышленного производства применяются два основных вида оборудования — электроэрозионный проволочный станок (вырезной) и электроэрозионный прошивной станок. Первый вид используется при обработке габаритных деталей из толстостенного металла, второй — для более точной работы по копированию деталей из высокопрочных материалов или строгих требованиях к их форме.

    Проволочно-вырезные станки

    По мере движения линии проволоки возникает разряд, который прожигает в детали линии требуемой конфигурации. По сути, электроэрозионная обработка на проволочном станке выполняет операции фрезеровочного, но на металлах особой прочности и с точностью, недостижимой при механической обработке. Это включает:

    • сверхмалые углы;
    • закругления микродиаметров;
    • сохранение параллельности линий на всей глубине;
    • высокую точность поверхности кромок.

    Точность обработки достигает 0,110-0,012 мм.

    Электроэрозионные прошивные станки

    • нержавеющих сталей;
    • инструментальных сплавов;
    • титана;
    • закаленной стали.

    Но работать могут со всеми видами токопроводящих материалов, когда требуется изготовление отверстий или углублений большой глубины с минимальным диаметром и точной геометрией сечения.

    Одной из самых сложных операций прошивочного станка является изготовление резьбовых отверстий в тугоплавких материалах высокой прочности. В этом случае используются только станки с ЧПУ. Электрод из тонкой проволоки заводится внутрь отверстия и перемещается в продольном и поперечном направлении (по осям X,Y, с одновременным перемещением по оси Z). Получается отверстие со сложной конфигурацией стенки, резьбовой или иного профиля.

    Электроконтактная обработка позволяет получать высокоточные оттиски штампов, пресс-форм или иных малогабаритных деталей. В этом случае электрод является миниатюрной копией требуемого изделия, изготовленной из меди или графита. В зависимости от полярности соединения на заготовке получаются четкие углубления или не менее четкие выступы. Такие электроэрозионные станки производятся как в стационарном, так и в настольном исполнении (например, G11 ARAMIS (Чехия)).

    Самодельные электроэрозионные станки

    Принцип работы электроэрозионного станка требует изготовления как электронной схемы, генерирующей импульсный ток высокой силы, так и сложной механической части, обеспечивающей движение электрода (проволочного или штучного). Основная сложность — сделать генератор, который может за короткое время накопить достаточный для пробоя заряд, выбросить его за доли секунды и за столь же короткий промежуток восстановить его. При недостаточной плотности тока электроэрозионная обработка невозможна даже на тонких деталях из мягких металлов.

    Основные части самодельного проволочного электроэрозионного станка:

    • станина — чугун или сталь;
    • рабочий стол — прочный пластик или нержавейка;
    • ванна для диэлектрика, служащая рабочей зоной;
    • система подачи проволоки (две катушки, электродвигатель, привод, направляющие);
    • система управления электродом (для прошивочных);
    • система запуска и остановки;
    • блок прокачки диэлектрика — насос, фильтры, трубопроводы;
    • генератор;
    • система управления.

    Последний пункт — один из самых сложных, необходимо синхронизировать подачу проволоки по скорости и направлению, частоту импульса и подачу диэлектрической жидкости. Следует учесть, что в процессе работы жидкость ионизируется, и свойства ее значительно изменяются.

    В зависимости от схемы генератора станка, в нем используются весьма опасные токи величиной 1-30А при напряжении 220 В. Изоляция всех токопроводящих частей должна быть исключительно надежной. Как работает самодельный станок можно посмотреть на видео, или здесь.

    После анализа различной информации из интернета, можно сделать вывод, что по-настоящему работоспособными являются только промышленные станки. Самоделки пригодны для гравировки, нанесения надписей, пиления тонких листов металла, с которым справиться может качественный профессиональный электролобзик.

    Технология электроэрозионной обработки

    Электроэрозионная обработка металлов — технология, которая заключается в том, что между электродом-инструментом и материалом заготовки возникает горение электрической дуги, проходящее с потерей вещества между катодом и анодом. Меняя среду, окружающую канал разряда, полярность заготовки и длительность импульсов, можно добиться контролируемого разрушения заданной поверхности детали либо формирования на ней других поверхностей. Происходит электрическая эрозия одного или другого электрода.

    Все металлы и сплавы являются хорошими проводниками, поэтому при помощи данной технологии стали доступны: электроэрозионная резка проволокой, сверление, упрочнение поверхности, тонкая шлифовка, прошивка, наращивание поверхности и копирование.

    Виды электроэрозионной обработки

    Электроэрозионную обработку (сокращенно ЭЭО) можно разделить на следующие виды:

    • электроискровая;
    • электроимпульсная;
    • электроконтактная;
    • высокочастотная.

    При электроискровой обработке на анод-заготовку подается положительный заряд тока, а на другой электрод-инструмент — отрицательный, он является катодом. Среду, окружающую канал разряда между катодом и анодом, заполняют специальной диэлектрической жидкостью. Генератор импульсов регулирует продолжительность, а изменение емкости конденсатора управляется мощностью импульса.

    Электроэрозионная резка проволокой — технология, при которой используются материалы, обладающие высокой эрозионной стойкостью. Управляя величиной энергии импульса, можно добиться более высокой производительности или чистоты обрабатываемой поверхности. Предварительная обработка происходит на жестких и средних режимах, а чистовая — на мягком и сверхмягком режиме, что позволяет добиться высокой точности заданных параметров воздействия. На видео показана технология:

    Принцип электроимпульсной обработки заключается в том, что на обрабатываемую деталь подают отрицательный заряд тока с длительностью импульса свыше 0,001 с. Деталь обрабатывается ионным потоком при температуре горения дуги более +5000°C, что гораздо выше температуры кипения металлов. Скорость обработки детали возрастает многократно, но качество обрабатываемых поверхностей гораздо хуже, чем при электроискровом воздействии.

    Реализация разных видов электроэрозии в станках универсального типа позволяет выполнять большой объем работ с разными исходными заданиями. Специализированные и универсальные электроэрозионные станки позволяют изготавливать сита и сетки с размером ячеек от 0,15 до 2 мм и толщиной заготовки 2 мм с высоким уровнем производительности. Производят прошивку отверстий, щелей и технологических полостей в металлах и сплавах толщиной до 100 мм, а также электроэрозионную шлифовку поверхностей.

    Электроэрозионное упрочнение верхнего слоя металла (легирование) одним станком является важным направлением производства износостойких режущих инструментов и примером реализации электроимпульсной технологии вместо традиционной металлургии. Электроконтактная обработка позволяет эффективно обрабатывать детали, выполненные из сверхтвердых сплавов, чугуна и титана. С ее помощью можно производить шлифовку, прошивку фасонных отверстий, выполнять работы по чистовой резке и фрезеровке внутренних полостей.

    Принцип работы станков

    Электроэрозионная обработка материалов выполняется с использованием особого оборудования. Рядом с помещенной в станок деталью устанавливается специализированный инструмент — электрод, который может иметь вид бесконечного проводника (проволочная электроэрозионная резка) или заданную форму для прошивки фасонных отверстий и окон. Обрабатываемая деталь и инструмент подключаются к источнику питания.

    Комплекс деталь-инструмент помещают в ванну с жидкой диэлектрической рабочей средой или обеспечивают подачу жидкого диэлектрика в искровой рабочий промежуток между инструментом и деталью. При включении силовой части станка между ними появляется разность потенциалов, что приводит к возникновению направленного электрического разряда.

    При пробивании слоя диэлектрической жидкости происходит электрическая эрозия материала. Продукты эрозии из межэлектродного промежутка удаляются принудительной подачей диэлектрической жидкости или устраняются при ее естественной циркуляции и оседают на дне ванны.

    Существует разница между электроискровой технологией и режимом электроимпульсной обработки материала. Электроимпульсный режим подразумевает наличие шагового генератора, который обеспечивает периодические разряды высокого напряжения импульсного типа. В период прохождения импульса происходит испарение и плавление материала проводника. Меняя параметры продолжительности и мощности одного импульса, можно регулировать скорость и глубину обработки, а также полярность проводников.

    Возможности оборудования

    Применение электроэрозионного оборудования является более эффективным, чем механические традиционные виды обработки материалов. Широкие возможности прецизионной обработки сверхтвердых сплавов и высокая вариативность инструментов позволяют изготавливать детали на уровне качества и сложности, недоступном для традиционных механических станков.

    Электроэрозионные станки позволяют производить обработку деталей с минимальными внутренними радиусами, изготавливать высокоточные штампы без дальнейшей чистовой подгонки. Исчезла необходимость проводить промежуточные операции по термообработке заготовки, оборудование позволяет осуществлять подгонку и притирку сопряженных деталей.

    Читать еще:  Гнутый квадратный профиль сортамент

    Электроэрозионная резка проволокой позволяет производить разделение металлов высокой прочности и сложных контуров эффективнее, чем механические станки. Скорость обработки, параллельность линий реза по всей глубине обрабатываемой заготовки и высокая точность линии кромок делают электроэрозионные установки незаменимыми в работе со сверхтвердыми материалами.

    Станки с ЧПУ обеспечивают высокую точность, скорость и производительность. Электроискровое упрочнение дает возможность увеличить твердость обрабатываемой поверхности детали, тем самым позволяет существенно повысить ее износостойкость уже после формирования и обработки.

    Электроэрозионная резка металла

    Метод электроэрозионной резки металла (ЭЭР) позволяет выполнять обработку заготовки с более высокой скоростью, чем метод электроэрозионной контурной прошивки, т. к. площадь обрабатываемой поверхности в единицу времени ограничена диаметром проволоки или единичного электрода инструмента. Электроэрозионная резка не требует использования черновых и чистовых контуров-электродов, а сразу вырезает требуемый контур детали.

    Электрод-проволока изготавливается из металлов и сплавов с высокой эрозионной стойкостью (латунь, вольфрам) и в процессе работы при постоянной протяжке через искровой промежуток имеет минимальный износ и постоянный диаметр. Это позволяет добиться сверхвысокой точности обработки изделия. Данный метод дает возможность проводить чистовую шлифовку деталей независимо от формы, размеров и шероховатости обрабатываемой поверхности.

    Электроэрозионная резка позволяет изменять размеры металлической заготовки без нарушения ее физических свойств, что существенно увеличивает технологическую вариативность производства. Появляется возможность расширить спектр используемых металлов, материалов и сплавов в технологической линейке производства.

    Электроэрозионная резка проволокой чаще всего применяется на крупных промышленных предприятиях для производства высокоточных серийных деталей, поскольку позволяет придать заготовке сложный контур и производить вырезку конических отверстий с углами до 30° при высоте обрабатываемой заготовки до 400 мм. Несомненным преимуществом данного вида обработки является тот факт, что после окончания резки деталь не требует дополнительной шлифовки, а это существенно влияет на себестоимость и скорость полного цикла изготовления.

    По этой же схеме осуществляется резка заготовок с малой толщиной и различной степенью обработки поверхности металлов, т. к. воздействие электрического разряда при резке не деформирует обрабатываемую поверхность. Электроэрозионная резка нашла широкое применение в производстве ювелирных изделий. Технология ЭЭО позволяет также поместить нужную информацию или рисунок на тонкую заготовку без ее деформации, при этом возможно нанесение не только на металл, но и на другие виды токопроводящих материалов.

    Самодельные станки

    Изготовить станки для электроэрозионной обработки своими руками — трудоемкая задача. Главной сложностью станет обеспечение точности действий и получение достаточной мощности искрового разряда. Чаще всего самодельные станки — это установки для маркировки или маломощные устройства, с помощью которых выполняется электроэрозионная резка проволокой. Встречаются и прошивные станки для обработки заготовок из различных металлов небольшой толщины.

    Добиться при работе на самодельных электроэрозионных станках такой же точности и производительности, как на установках, произведенных промышленным путем, — задача недостижимая. Для самодельного станка прежде всего нужен искровой генератор. Это самый сложный элемент, который придется сделать самостоятельно.

    Чтобы аккумулировать большое количество энергии за короткий отрезок времени и выдать ее с фиксированной длительностью импульса, необходимы знания и умения далеко не рядового уровня. Потребуется найти достаточное количество конденсаторов большой емкости; молибденовую, вольфрамовую или латунную проволоку; обеспечить систему протяжки через искровой промежуток с нужным натяжением и скоростью; синхронизировать ее подачу и намотку на барабаны; обеспечить приток диэлектрической жидкости (подойдет дистиллированная вода или масло), ее сбор и рециркуляцию.

    Как результат, скорее всего, получившийся станок утратит все преимущества ЭЭО-технологии, и ленточная пила, хороший электролобзик или гравер справится с работой гораздо лучше и быстрее.

    Преимущества данного вида обработки

    Электроэрозионная обработка обеспечивает множество преимуществ. Она позволяет производить сложную обработку любых токопроводящих заготовок, включая твердые кристаллы, высокопрочные сплавы, чугуны и различные металлы, не нарушая при этом физико-химических свойств материалов и игнорируя их твердость, хрупкость и вязкость. Процесс исключает силовое воздействие на поверхность, что позволяет обрабатывать хрупкие и тонкостенные детали. Исключается использование инструментов и абразивов, превосходящих по твердости обрабатываемый материал.

    Существует возможность проводить работы с большой деталью без помещения ее в специальный станок. Достаточно локализовать место работы на поверхности детали. Допускается использование одного и того же электрода-инструмента как для черновой, так и для чистовой обработки детали.

    Данная технология дала возможность проводить электроэрозионную резку заготовки одновременно по двум координатам с большой точностью и высокой чистотой поверхности. Она позволяет обрабатывать внутренние технологические полости (при изготовлении резьбы) в тугоплавких материалах высокой прочности.

    Электроискровой метод нанесения покрытий позволяет произвести упрочнение поверхности детали на существенную глубину. Метод электроэрозионной маркировки дает возможность нанести изображения на любые токопроводящие поверхности заготовки, в том числе имеющие малую толщину. Процесс выполняется без деформации детали, т. к. происходит пробой на фиксированную глубину материала.

    Электроэрозионная обработка

    Электроэрозионная обработка металла на сегодняшний день является одним из новейших способов деформации металлической детали посредством воздействия электрических разрядов.

    Любопытно, что метод электроэрозионной обработки существует уже достаточно давно, однако, стал актуален сравнительно недавно. Современное оборудование позволяет изготавливать сложные детали с высокой точностью с большей скоростью и меньшими затратами, по сравнению с «традиционными» механическими способами.

    На наш взгляд массовое применение и, как следствие, развитие данного направления является крайне перспективным, в силу своих весьма выгодных преимуществ.

    Электроэрозионная резка

    Электроэрозионная резка позволяет осуществлять высокоточную обработку металла латунной проволокой толщиной 0.25 или 0.30 мм. Погрешность размеров от заданного размера +/- 0.002 мм. Место, где происходит разрез, остается ровным, гладким и без заусенцев.

    Процесс происходит следующим образом: металл (заготовка) прижимается одним концом к столу, другая же часть, из которой вырезается изделие – остается на весу. Проволока заходит сбоку заготовки или через специальное техническое отверстие, просверленное заранее.

    Станок в автоматическом режиме может находить центр отверстия и габариты детали, ориентироваться от заданных точек по заданным параметрам. Соответственно, если есть отверстие и, к примеру, необходимо сделать шлицы в отверстии, то станок сам найдет идеальный центр, что значительно облегчает весь процесс работы.

    Максимальная высота заготовки на нашем станке с ЧПУ составляет 180 мм, длина и ширина 400 на 300 мм — это поле в котором работает проволока, соответственно деталь может быть больше.

    Что обычно мы делаем на данном оборудовании: нарезаем шлицы, шестерни, пазы, матрицы штампов, вырезаем сложные формы, канавки в направляющих под проволоку, роторы для двигателей, различную оснастку.

    Электроэрозионная обработка деталей

    Точность электроэрозионной обработки деталей позволяет изготавливать продукцию, в том числе и для сфер, где этот показатель является критически важным. К примеру, при производстве авиационно-космической техники, словом, в любой сфере, где требуется крайне высокая степень ответственности.

    Резка электроэрозией позволяет нам осуществлять работы с деталями из множества материалов: стали, нержавейки, латуни, меди, алюминия, свинца, цинка, титана, твердых сплавов вк8, т15 и прочих. Главным условием для осуществления работ является электропроводность материала. Для данного вида обработки годен любой металл, важно чтоб в нем не было остатков, непроводящих ток, как это бывает после литья стальных деталей.

    Электроэрозионная обработка деталей из титановых сплавов заслуживает отдельного внимания. Несмотря на низкую электропроводность этого металла он поддается методу ЭЭО благодаря некоторым технологическим ухищрениям. Для процесса характерна повышенная трата расходных материалов.

    Услуги электроэрозионной обработки

    Услуги электроэрозионной обработки металла позволяют удобно осуществлять обработку поверхностей, отверстий, вырезать детали как простых, так и сложных форм.

    Наше техническое оснащение и опытный персонал позволяют выполнять даже самые сложные технические задачи качественно и в срок.

    Работаем как с индивидуальными, штучными изделиями, так и с сериями крупных объемов.

    Мы нацелены на взаимовыгодное и долговременное сотрудничество. Предоставляем лояльные скидки постоянным клиентам.

    Электроэрозионная обработка отверстий

    Отверстия могут делаться двумя способами. Первый метод заключается в обработке посредством электроэрозии металла проволокой. Проволока продевается в заранее просверленное отверстие, что обеспечивает доступ «резца» к месту воздействия, позволяя выполнить необходимые манипуляции. Или же выполняется технический рез из-за периметра детали, если технические требования к изделиям допускают его наличие.

    Технические особенности процесса не допускают работу с глухими отверстиями.

    Электроэрозионный прожиг

    Второй же метод выполняется с помощью электрода, которым осуществляется прожиг. В отличие от первого варианта этот позволяет обрабатывать глухие отверстия, что, безусловно является преимуществом. Но есть и достаточно сильный минус – сравнительно низкая скорость. С помощью прожига, также делается клеймение (гравировка).

    Электроэрозионная обработка отверстий малого диаметра может быть проделана любым из перечисленных методов.

    ООО «Северо-Западный Центр металлообработки» качественно оказывает все вышеперечисленные услуги электроэрозии.

    В работу не принимаются магнитосодержащие сплавы в больших количествах. Они засоряют станок магнитными частицами, и некоторые элементы изнашиваются на порядок быстрее. Возможна обработка штучных изделий.

    Более подробная информация о прожиге располагается на данной странице.

    Электроэрозионная обработка цена

    Расчет стоимости электроэрозионной обработки зависит нескольких факторов:

    • от сложности деталей, формы;
    • от объема заказа;
    • от обрабатываемого материала;
    • от сроков на изготовление.

    Пожалуйста, для расчета точной цены свяжитесь с нами любым удобным для Вас способом. С помощью контактного телефона, электронной почты или же отправив заявку, заполнив форму ниже.

    Наши специалисты ответят Вам в ближайшее время!

  • Ссылка на основную публикацию
    Adblock
    detector