Wat is EDM-bewerking?

Hoe EDM werkt

EDM werkt volgens het principe van erosie door elektrische ontladingen. Het proces omvat de volgende stappen:

Installatie: Het werkstuk en het gereedschap (elektrode) worden ondergedompeld in een diëlektrische vloeistof (meestal olie of gedeïoniseerd water).

Benadering: De elektrode wordt dicht bij het werkstuk gebracht, het handhaven van een kleine opening die bekend staat als de vonkbrug.

Afvoer: Er wordt een spanning aangelegd tussen de elektrode en het werkstuk, waardoor er een vonk over de opening springt. Deze vonk genereert intense hitte, het smelten en verdampen van een kleine hoeveelheid materiaal van zowel het werkstuk als de elektrode.

Doorspoelen: De diëlektrische vloeistof spoelt de geërodeerde deeltjes weg en koelt het gebied af, klaarmaken voor de volgende ontlading.

Herhaling: Dit proces wordt duizenden keren per seconde herhaald, geleidelijk materiaal verwijderen en het werkstuk vormgeven.

Onderdelen van een draadvonkmachine

CNC-gereedschappen: Controleer de werking en nauwkeurigheid.

Voeding: Geeft elektrische pulsen aan de draad en het werkstuk.

Draad: Dient als elektrode, gemaakt van materialen zoals messing of verzinkte draden.

Diëlektrisch medium: Gedeïoniseerd water wordt gebruikt om het proces te koelen en de nauwkeurigheid te garanderen.

Elektroden: De draad en het werkstuk fungeren als elektroden, bestuurd door een servomotor.

Soorten EDM-bewerking

1. Draad-EDM (WEDM):

• • Proces: Gebruik dun, continu bewegende draad als elektrode om door het werkstuk te snijden.
  • Sollicitatie: Ideaal voor het snijden van ingewikkelde vormen, dunwandige delen, en nauwe toleranties.
  • Voordelen: Hoge precisie, mogelijkheid om harde materialen te snijden, en geen gereedschapsslijtage.

2. Zink- of ram-EDM:

• • Proces: Gebruikt een gevormde elektrode ondergedompeld in een diëlektrische vloeistof en beweegt naar het werkstuk om het materiaal te eroderen.
  • Sollicitatie: Geschikt voor diepe caviteiten, complexe vormen, en matrijzenbouw.
  • Voordelen: Kan harde materialen bewerken, hoge nauwkeurigheid, en geen mechanisch contact tussen gereedschap en werkstuk.

3. EDM voor kleine gaten:

• • Proces: Gespecialiseerd voor het boren van kleine gaten, meestal met behulp van een elektrode met een kleine diameter.
  • Sollicitatie: Gebruikt voor koelkanalen, sproeiers, en andere kleine bewerkingen.
  • Voordelen: Hoge precisie en geschikt voor het boren van zeer kleine gaten.

Verschillen tussen EDM-draadsnijden en conventioneel EDM

Terwijl beide methoden gebruik maken van elektrische ontlading, het belangrijkste verschil ligt in de elektrodeconfiguratie:

Draad-EDM: Gebruikt een doorlopende draad als elektrode, waardoor ingewikkeldere en preciezere sneden mogelijk zijn.

Conventioneel EDM: Maakt gebruik van gevormde elektroden om holtes en contouren te creëren, die mogelijk niet hetzelfde detailniveau bereiken als draadvonken.

Belangrijkste kenmerken van EDM-bewerking

• Contactloze bewerking: Het werkstuk wordt niet fysiek aangeraakt door het gereedschap, het verminderen van spanning en vervorming.
• Precisie: In staat om zeer fijne toleranties te bereiken, vaak binnen ±0,0001″ (±0,0025 mm).
• Veelzijdigheid: Kan een breed scala aan materialen bewerken, inclusief gehard staal, carbiden, en superlegeringen.
• Complexe vormen: Ideaal voor het bewerken van ingewikkelde en complexe vormen die moeilijk te realiseren zijn met traditionele methoden.

Materialen die draadvonkmachines kunnen snijden

Draadvonkenmachines blinken uit in het creëren van ingewikkelde vormen en ontwerpen op een verscheidenheid aan werkstukken. Ze kunnen de meeste geleidende materialen effectief bewerken, inclusief zowel stoere als delicate opties.

Aluminium: Bekend om zijn uitstekende thermische en elektrische geleidbaarheid, aluminium kan lastig te snijden zijn vanwege zijn zachtheid, wat kan leiden tot een gomachtig residu tijdens de bewerking.

Titanium: Draadvonken is ideaal voor titanium, omdat het goed omgaat met de kleverigheid van de legering en lange spanen efficiënt afbreekt. Het is belangrijk om gedeïoniseerd water als diëlektrisch medium te gebruiken om de warmte tijdens het proces te beheersen.

Staal: Als sterk metaal, Staal heeft vaak de voorkeur van fabrikanten voor draadvonken boven traditionele CNC-bewerking. Echter, het genereert aanzienlijke warmte, waarvoor een zorgvuldig beheer noodzakelijk is.

Messing: Messing is relatief eenvoudig te bewerken met draadvonken vanwege de hoge treksterkte. Echter, vanwege de zachtheid is het raadzaam om met lagere snijsnelheden te werken.

Grafiet: Terwijl conventionele gereedschappen worstelen met grafiet, draadvonken is effectief omdat de scherpe draad het risico op het uittrekken van deeltjes minimaliseert.

Voordelen van EDM-bewerking

• Materiaal hardheid: Kan zeer harde materialen bewerken, inclusief gehard staal, wolfraamcarbide, en titaan, die een uitdaging vormen voor traditionele bewerking.
• Complexe geometrieën: In staat om ingewikkelde vormen te produceren, scherpe hoeken, en delicate kenmerken.
• Geen mechanische kracht: Omdat er geen direct contact is tussen het gereedschap en het werkstuk, EDM is ideaal voor het bewerken van delicate of dunwandige onderdelen zonder vervorming te veroorzaken.
• Hoge precisie: Biedt uitstekende nauwkeurigheid en oppervlakteafwerking, waardoor het geschikt is voor precisiecomponenten.
• Minimale gereedschapsslijtage: Elektrodeslijtage is over het algemeen minder zorgwekkend dan bij traditionele snijgereedschappen.

Nadelen van draadvonken

Materiële beperkingen: Alleen geschikt voor geleidende materialen.

Kosten: Hoge initiële installatie- en onderhoudskosten kunnen voor sommige bedrijven onbetaalbaar zijn.

Oppervlakteafwerking: Sommige materialen vereisen mogelijk een extra afwerking vanwege de vorming van een oxidelaag.

Toepassingen van EDM-bewerking

• Vormen maken: Wordt veelvuldig gebruikt bij de productie van mallen voor spuitgieten, spuitgieten, en andere vormingsprocessen.
• Lucht- en ruimtevaart: Voor het bewerken van complexe onderdelen met nauwe toleranties, zoals turbinebladen, motoronderdelen, en brandstofsysteemonderdelen.
• Automobiel： Gebruikt voor het produceren van complexe onderdelen zoals bumpers en dashboards, waarbij precisie en maatwerk cruciaal zijn.
• Medische apparaten: Gebruik bij de vervaardiging van precieze componenten zoals chirurgische instrumenten, implantaten, en medische apparaten.
• Halfgeleiderindustrie: Wordt gebruikt om microstructuren en precieze kenmerken te creëren in halfgeleiderwafels en andere componenten.
• Gereedschap- en matrijzenbouw: Wordt gebruikt om nauwkeurige matrijzen te maken, mallen, en andere gereedschapscomponenten.

Belangrijke overwegingen bij EDM-bewerking

• Elektrodemateriaal: De keuze van het elektrodemateriaal (grafiet, koper, of messing) beïnvloedt de bewerkingsefficiëntie, slijtagesnelheid, en oppervlakteafwerking.
• Diëlektrische vloeistof: Het type en de kwaliteit van de diëlektrische vloeistof beïnvloeden de bewerkingsstabiliteit, oppervlakteafwerking, en materiaalverwijderingssnelheid.
• Vonkafstandcontrole: Het handhaven van een consistente vonkbrug is cruciaal voor het bereiken van precisie en het voorkomen van kortsluiting.
• Door hitte beïnvloede zone (HAZ): EDM genereert warmte, die de materiaaleigenschappen in de buurt van het bewerkte oppervlak kunnen beïnvloeden. Goed spoelen en afkoelen zijn essentieel om de HAZ te minimaliseren.
• Kosten en efficiëntie: Terwijl EDM hoge precisie en complexe geometrieën kan bereiken, het is over het algemeen langzamer en duurder dan traditionele bewerkingsmethoden, waardoor het geschikt is voor specifieke toepassingen waarbij deze mogelijkheden essentieel zijn.

Conclusie

EDM is een essentieel bewerkingsproces voor het produceren van hoge precisie, ingewikkelde onderdelen uit harde materialen. Het is essentieel in industrieën waar precisie vereist is, complexiteit, en materiaaleigenschappen zijn cruciaal.

Draadvonken is een zeer effectief bewerkingsproces, biedt precisie en veelzijdigheid voor verschillende toepassingen. Het vermogen om complexe vormen te creëren maakt het tot een voorkeurskeuze in industrieën zoals de automobielsector, medisch, en ruimtevaart. Voor fabrikanten die op zoek zijn naar uiterst nauwkeurige snijoplossingen, draadvonken is een betrouwbare en efficiënte optie.

Voor professionele draadvonkdiensten, consider partnering with experts like DEZE, die u door het proces kan begeleiden en hoogwaardige resultaten voor uw projecten kan garanderen.

Inhoud referentie：https://dz-machining.com/introductie-en-toepassing-van-draad-edm/

Veelgestelde vragen

Q1: Welke materialen kunnen draadvonken snijden?

A1: Draadvonken kan elk geleidend materiaal snijden, inclusief metalen zoals roestvrij staal, titanium, en diverse legeringen.

Vraag 2: Is draadvonken sneller dan traditionele bewerking?

A2: Draadvonken is doorgaans langzamer dan traditionele bewerkingsprocessen, maar biedt grotere precisie voor complexe vormen.

Q3: Welke industrieën gebruiken draadvonken gewoonlijk??

A3: Draadvonken wordt veel gebruikt in de lucht- en ruimtevaart, automobiel, medische apparaten, en gereedschaps- en matrijzenproductie.

Q4: Hoe verhouden de kosten van draadvonken zich tot conventionele bewerking??

A4: Draadvonken kan duurder zijn vanwege gespecialiseerde apparatuur en materialen, maar het biedt een hoge nauwkeurigheid die de kosten in kritische toepassingen kan rechtvaardigen.