چگونه یک دستگاه سینک قالب CNC EDM دقت قالب را 50٪ افزایش می دهد؟

پاسخ مستقیم: الف دستگاه دای سینک CNC EDM با حذف نیروهای برش مکانیکی، امکان قرارگیری الکترودهای زیر میکرون و حفظ تلورانس های ابعادی تا حد 50 درصد بهبود در دقت قالب به دست می آید. 0.002 ± میلی متر - سطوحی که آسیاب معمولی به سادگی نمی تواند در فولاد ابزار سخت شده به آن برسد. برای سازندگانی که قالب‌های تزریقی پیچیده، قالب‌های ریخته‌گری یا ابزارهای مهر زنی دقیق تولید می‌کنند، این به چرخه‌های مجدد کار کمتر، تحمل قطعات سخت‌تر و عمر مفید قالب به طور قابل‌توجهی منجر می‌شود.

این مقاله دقیقاً چگونگی دستیابی به این افزایش دقت را شرح می‌دهد، کدام پارامترهای فرآیند مهم‌تر هستند و در هنگام انتخاب یک دستگاه به چه مواردی باید توجه کرد. دستگاه دای سینک EDM با دقت بالا برای محیط تولید شما

مکانیسم اصلی: چگونه EDM Die Sinking مواد را حذف می کند

بر خلاف برش معمولی، الف دستگاه ساخت قالب CNC EDM مواد را از طریق تخلیه الکتریکی کنترل شده حذف می کند - اساساً جرقه های دقیق زمان بندی شده بین یک الکترود شکل و قطعه کار، غوطه ور در مایع دی الکتریک. هر تخلیه مقدار میکروسکوپی از مواد را هم از الکترود و هم از سطح قطعه کار فرسایش می دهد، بدون تماس فیزیکی و در نتیجه هیچ نیروی برشی.

این فرآیند بدون تماس سه مزیت دقت فوری دارد:

• بدون انحراف ابزار - الکترود هرگز تحت بار برش خم نمی شود، بنابراین هندسه حفره بدون توجه به عمق به طور صادقانه بازتولید می شود.
• بدون ایجاد سوراخ - فرآیند فرسایش حرارتی لبه های تمیزی را بدون پارگی مکانیکی ایجاد می کند که باعث ایجاد سوراخ در سطوح آسیاب می شود.
• روی فولاد کاملاً سخت شده کار می کند - سختی تا 70 HRC بر ماشینکاری EDM تأثیر نمی گذارد و اعوجاج ناشی از ماشینکاری پس از سخت شدن را از بین می برد.

در عمل، مغازه ها با استفاده از دای سینک EDM برای قالب های دقیق گزارش می دهند که میزان پذیرش مقاله اول آنها در حفره های پیچیده نسبت به یک نمونه معمولی بهبود می یابد 60-70٪ (با ماشینکاری معمولی) به بیش از 90-95٪ - پیامد مستقیم ثبات ابعادی ذاتی فرآیند.

چگونه کنترل CNC دقت را فراتر از EDM دستی چند برابر می کند

عنصر "CNC" چیزی است که یک سینک EDM اولیه را به یک ابزار دقیق درجه تولید تبدیل می کند. EDM دستی به اپراتورهای ماهر نیاز داشت تا پارامترهای شکاف را تنظیم کنند، نرخ تغذیه سروو را تنظیم کنند و شستشو را به صورت دستی مدیریت کنند - که تنوع انسانی را در هر مرحله معرفی می کند. یک مدرن دستگاه دای سینک CNC EDM تمام این متغیرها را از طریق کنترل دیجیتال حلقه بسته خودکار می کند.

کنترل سروو تطبیقی

سیستم سروو به طور مداوم شکاف تخلیه را نظارت می کند - معمولاً در آن حفظ می شود 0.01-0.05 میلی متر - و تغذیه الکترود را در زمان واقعی برای جلوگیری از اتصال کوتاه و حفظ شرایط بهینه جرقه تنظیم می کند. این بدان معناست که دستگاه هزاران بار در ثانیه خود اصلاح می‌شود و نرخ حذف مواد ثابتی را بدون توجه به پیچیدگی هندسه قطعه کار ایجاد می‌کند.

مدار خودکار و حرکت سیاره ای

کنترل CNC حرکت الکترود مداری - مسیرهای دایره ای، مارپیچ یا سیاره ای - را امکان پذیر می کند که سایش را به طور یکنواخت در سراسر الکترود توزیع می کند و صافی دیواره حفره را بهبود می بخشد. این تکنیک به تنهایی می تواند دقت دیواره جانبی را بهبود بخشد 15-25٪ در مقایسه با EDM غوطه ور مستقیم، به همین دلیل است که در هر یک استاندارد است دستگاه دای سینک EDM با دقت بالا برای کار در قالب تولید استفاده می شود.

سکانس های پایان چند مرحله ای

سیستم‌های CNC EDM مدرن، پاس‌های خشن، نیمه تکمیل و تکمیل را به‌طور خودکار انجام می‌دهند که هر کدام با تنظیمات انرژی تخلیه به تدریج ظریف‌تر هستند. پاس پایانی معمولاً از انرژی های تخلیه زیر استفاده می کند 1 میکروژول ، دستیابی به مقادیر زبری سطح 0.1-0.4 میکرومتر Ra - سطوح با کیفیت آینه بدون پرداخت دستی در بسیاری از کاربردهای قالب.

پارامترهای کلیدی که دقت قالب را در EDM تعیین می کنند

درک اینکه کدام پارامترهای فرآیند نتایج دقیق را هدایت می کنند به شما کمک می کند تا خود را پیکربندی کنید دستگاه ساخت قالب CNC EDM به درستی و تشخیص مشکلات زمانی که تحمل ها از بین می روند. تأثیرگذارترین متغیرهای زیر عبارتند از:

از این میان، کنترل فاصله الکترود مستقیم ترین محرک دقت ابعادی است. تغییر فاصله فقط 0.005 میلی متر مستقیماً به خطای اندازه حفره ترجمه می شود - به همین دلیل است که سیستم های CNC برتر از رمزگذارهای خطی با وضوح بالا با وضوح بازخورد 0.1 میکرومتر برای حفظ ثبات شکاف در کل چرخه ماشینکاری.

سودهای دقیق در مقایسه با ماشینکاری قالب معمولی

ادعای بهبود دقت 50 درصد تئوری نیست - به طور مداوم در صنایعی که استفاده می کنند مستند شده است. دای سینک EDM برای قالب های دقیق . در اینجا نحوه مقایسه اعداد در معیارهای مهم ساخت قالب آمده است:

مزیت شعاع گوشه مخصوصاً برای قالب‌های تزریق دیواره نازک و قالب‌های چند حفره‌ای قابل توجه است، جایی که گوشه‌های داخلی تیز از نظر عملکردی مورد نیاز است اما دستیابی به آن با ابزارهای برش دوار غیرممکن است.

نتایج محرکه طراحی الکترود و انتخاب مواد

الکترود به خودی خود یک ابزار دقیق است - دقت ابعادی آن مستقیماً دقت حفره را تعیین می کند. برای دای سینک EDM برای قالب های دقیق ، کیفیت الکترود غیر قابل مذاکره است.

الکترودهای گرافیتی

گرافیت ماده الکترود غالب در قالب‌فروشی‌های مدرن است که برای آن مورد توجه است نسبت سایش 3-5 برابر کمتر در مقایسه با مس در کاربردهای زبر، قابلیت ماشینکاری با آسیاب های CNC با سرعت بالا و پایداری حرارتی در انرژی های تخلیه بالا. گرافیت دانه ریز (اندازه دانه زیر 5 میکرومتر) برای تکمیل کارهایی که مقادیر Ra کمتر از 0.4 میکرومتر مورد نیاز است استفاده می شود.

الکترودهای مسی

الکترودهای مسی برای پاس‌های تکمیلی بسیار ظریف و کاربردهایی که به بهترین کیفیت سطح ممکن نیاز دارند ترجیح داده می‌شوند. چگالی بالاتر مس باعث می شود ویژگی های تخلیه سازگارتر در سطوح انرژی پایین، دستیابی به مقادیر Ra به کمتر از 0.05 میکرومتر در کاربردهای EDM آینه ای مورد استفاده در تولید قالب نوری.

یک جریان کاری عملی که توسط قالب‌فروشی‌های دقیق استفاده می‌شود: خشن و نیمه تمام با یک الکترود گرافیتی (با پذیرش 0.5-1٪ سایش)، سپس برای رسیدن به کیفیت سطح هدف بدون برش هندسی حفره، به الکترود مسی برای پاس نهایی تبدیل شوید.

کاربردهای صنعتی که در آن سودهای دقیق بسیار مهم است

A دستگاه دای سینک EDM با دقت بالا بیشترین ارزش خود را در کاربردهایی ارائه می دهد که ماشینکاری معمولی به محدودیت های هندسی یا مواد خود می رسد. بخش‌های زیر به عنوان یک فرآیند تولید اصلی به فرورفتگی قالب EDM متکی هستند:

• تولید قالب تزریقی - هندسه های پیچیده هسته و حفره در فولاد P20، H13، یا S136، که در آن تحمل ویژگی 0.005± میلی متر یا محکم تر، الزامات استاندارد است.
• ابزار ریخته گری دایکاست - قالب‌های قالب آلومینیومی و رویی با فشار بالا که به سطوح حفره‌ای بافت‌دار و هندسه‌های دقیق دونده نیاز دارند که فقط EDM می‌تواند به طور مداوم تولید کند.
• مهر زنی و آهنگری می میرد - قالب های فولادی ابزار سخت D2 یا M2 که در آن EDM اعوجاج پس از سخت شدن را حذف می کند و فاصله پانچ تا قالب را در 0.003± میلی متر تضمین می کند.
• قالب های تجهیزات پزشکی - قالب‌های ریز حفره‌ای برای ابزارهای جراحی و ایمپلنت‌هایی که به Ra کمتر از 0.2 میکرومتر و لبه‌های بدون سوراخ برای زیست سازگاری نیاز دارند.
• اجزای هوافضا - قالب های ریخته گری تیغه های توربین و قالب های اجزای سیستم سوخت که در آن سختی مواد از محدودیت های عملی عمر ابزار برش فراتر می رود.

هنگام انتخاب دستگاه سینک قالب CNC EDM چه چیزی را باید ارزیابی کرد

همه سینک های EDM به طور یکسان پیکربندی نشده اند. هنگام تعیین الف دستگاه ساخت قالب CNC EDM برای کار دقیق، این معیارهای فنی را به دقت ارزیابی کنید:

• وضوح رمزگذار خطی - به دنبال 0.1 میکرومتر یا بهتر در همه محورها باشید. وضوح کمتر به طور مستقیم دقت موقعیت یابی قابل تکرار را محدود می کند
• تکنولوژی ژنراتور - ژنراتورهای پالس ISO با کنترل پالس مستقل در هر چرخه تخلیه، دهانه‌های منسجم‌تر و پرداخت‌های ظریف‌تری نسبت به طرح‌های مدار RC قدیمی‌تر تولید می‌کنند.
• کنترل دمای دی الکتریک - خطاهای انبساط حرارتی در حفره های قالب بزرگ می تواند از 0.01 میلی متر تجاوز کند وقتی دمای دی الکتریک بیش از 2 درجه سانتی گراد تغییر کند. یک واحد دی الکتریک با دمای کنترل شده برای کار تا 0.005 ± میلی متر ضروری است
• ظرفیت بار جدول و استحکام - ظرفیت میز را با بزرگترین قطعه کار پیش بینی شده مطابقت دهید. یک جدول بارگذاری شده ریز ارتعاشاتی را معرفی می کند که کیفیت سطح را کاهش می دهد
• قابلیت حرکت مداری / سیاره ای - استاندارد در هر ماشینی که برای کار با حفره دقیق در نظر گرفته شده است. محدوده شعاع مدار و قابلیت برنامه ریزی را بررسی کنید
• تعویض خودکار الکترود (AEC) - توالی‌های چند الکترودی بدون مراقبت را فعال می‌کند، که برای تولید نور خاموش و نتایج نهایی ثابت حیاتی است.

مغازه ها در حال اجرا دای سینک EDM برای قالب های دقیق در محیط‌های تولید سه شیفت باید سیستم جبران حرارتی دستگاه را نیز تأیید کرد - بدنه‌های دستگاه گرانیتی یا مدارهای جبران حرارتی فعال به طور قابل‌توجهی باعث کاهش تغییر ابعاد در طول کارکردهای طولانی مدت و بدون مراقبت می‌شوند.

درباره Nantong New Era Technology Co., Ltd.

سوالات متداول