1.EDM
1) Prinsip dasar
EDM adalah metode pemrosesan khusus yang menggunakan efek erosi listrik yang dihasilkan oleh pelepasan pulsa antara dua elektroda yang direndam dalam fluida kerja untuk mengikis bahan konduktif. Ini juga disebut pemesinan pelepasan listrik atau pemesinan elektroerosi.
EDM cocok untuk memproses bagian yang kompleks seperti rongga kecil yang presisi, slot sempit, alur, dan sudut. Di mana permukaan kompleks sulit dijangkau oleh alat, di mana diperlukan pemotongan yang dalam, dan di mana rasio panjang terhadap diameter sangat tinggi, proses EDM lebih unggul daripada penggilingan. Untuk pemrosesan komponen berteknologi tinggi, pelepasan ulang elektroda penggilingan dapat meningkatkan tingkat keberhasilan, dan EDM lebih cocok daripada biaya alat yang tinggi dan mahal.
Selain itu, jika finishing EDM ditentukan, EDM digunakan untuk memberikan permukaan berpola percikan. Saat ini, dengan pesatnya perkembangan penggilingan berkecepatan tinggi, ruang pengembangan EDM telah diperas sampai batas tertentu. Pada saat yang sama, penggilingan berkecepatan tinggi juga membawa kemajuan teknologi yang lebih besar ke EDM. Misalnya, penggilingan berkecepatan tinggi digunakan untuk membuat elektroda. Karena realisasi pemrosesan area sempit dan hasil permukaan berkualitas tinggi, jumlah desain elektroda sangat berkurang. Selain itu, menggunakan penggilingan berkecepatan tinggi untuk memproduksi elektroda juga dapat meningkatkan efisiensi produksi ke tingkat yang baru, dan dapat memastikan presisi elektroda yang tinggi, sehingga presisi EDM juga ditingkatkan.
Jika sebagian besar pemesinan rongga dilakukan dengan penggilingan berkecepatan tinggi, EDM hanya digunakan sebagai alat bantu untuk membersihkan sudut dan memotong tepi, sehingga kelonggaran lebih seragam dan lebih sedikit.
2) Peralatan dasar: peralatan mesin EDM.
3) Fitur utama
Itu dapat memproses bahan dan benda kerja dengan bentuk rumit yang sulit dipotong dengan metode pemotongan biasa; tidak ada gaya potong selama pemrosesan; tidak ada cacat seperti gerinda dan bekas pisau; bahan elektroda pahat tidak perlu lebih keras dari bahan benda kerja; penggunaan langsung pemrosesan energi listrik nyaman untuk otomatisasi; Setelah diproses, lapisan metamorf terbentuk di permukaan, yang harus dihilangkan lebih lanjut dalam beberapa aplikasi; pemurnian fluida kerja dan pengolahan polusi asap yang dihasilkan selama pemrosesan lebih menyusahkan.
EDM memiliki ciri-ciri sebagai berikut
Itu dapat memproses bahan konduktif dengan kekuatan tinggi, kekerasan tinggi, ketangguhan tinggi, kerapuhan tinggi dan kemurnian tinggi; tidak ada gaya mekanis yang jelas selama pemrosesan, dan cocok untuk memproses benda kerja dan struktur mikro dengan kekakuan rendah: parameter pulsa dapat disesuaikan sesuai kebutuhan, dan dapat digunakan pada mesin yang sama Pemesinan kasar, pemesinan semi-finishing, dan pemesinan finishing adalah dilakukan pada alat mesin; lubang di permukaan setelah EDM bagus untuk penyimpanan minyak dan pengurangan kebisingan; efisiensi produksi lebih rendah daripada pemotongan mesin; sebagian energi dikonsumsi pada elektroda alat selama proses pelepasan, menyebabkan kehilangan elektroda dan mempengaruhi akurasi pembentukan.
4) Lingkup penggunaan
Memproses cetakan dan bagian dengan lubang dan rongga berbentuk kompleks; mengolah berbagai material keras dan rapuh seperti cemented carbide dan hardened steel; memproses lubang halus yang dalam, lubang berbentuk khusus, alur yang dalam, celah sempit dan lembaran pemotongan; Alat pengolah dan alat ukur seperti aneka alat pembentuk, cetakan dan alat pengukur cincin ulir.
EDM harus memenuhi tiga syarat
1. Catu daya pulsa harus digunakan
2. Perangkat penyesuaian pengumpanan otomatis harus digunakan untuk menjaga jarak pelepasan yang kecil antara elektroda pahat dan elektroda benda kerja
3. Pelepasan percikan harus dilakukan dalam media cair dengan kekuatan dielektrik tertentu (10~107Ω·m).
Tidak semua baja cetakan bisa menjadi cermin EDM
EDM dari beberapa baja cetakan dapat dengan mudah mencapai efek cermin, sementara beberapa baja cetakan tidak dapat mencapai efek cermin. Pada saat yang sama, kekerasan baja cetakan lebih tinggi, dan efek permukaan cermin EDM lebih baik. Silakan merujuk ke tabel di bawah ini untuk berbagai bahan dan sifat penyelesaian cermin.
2. Sambungkan EDM
1) Prinsip dasar
Menggunakan kabel logam tipis yang terus bergerak (disebut kabel elektroda) sebagai elektroda, benda kerja dikenai pelepasan percikan pulsa ke logam etsa dan dipotong menjadi bentuk. Bahasa Inggris adalah Wire cut Electrical Discharge Machining, disebut sebagai WEDM, juga dikenal sebagai pemotong kawat.
2) Peralatan dasar: Alat mesin EDM.
3) Fitur utama
Selain ciri dasar EDM, WEDM juga memiliki beberapa ciri lain:
① Tidak perlu membuat elektroda alat dengan bentuk yang rumit, permukaan melengkung dua dimensi apa pun dengan garis lurus karena generatrix dapat diproses;
②Ini dapat memotong celah sempit sekitar 0.05mm;
③ Selama pemrosesan, semua bahan berlebih tidak diproses menjadi limbah, yang meningkatkan tingkat pemanfaatan energi dan bahan;
④Dalam WEDM berkecepatan rendah di mana kawat elektroda tidak didaur ulang, pembaruan terus menerus dari kawat elektroda bermanfaat untuk meningkatkan akurasi pemrosesan dan mengurangi kekasaran permukaan;
⑤ Efisiensi pemotongan yang dapat dicapai oleh WEDM umumnya {{0}} mm2/mnt, hingga 300 mm2/mnt; akurasi pemrosesan umumnya ±0.01 hingga ±0.02 mm, hingga ±0.004 mm; kekasaran permukaan Umumnya adalah Ra2,5 hingga 1,25 mikron, dan yang tertinggi dapat mencapai Ra0,63 mikron; ketebalan pemotongan umumnya 40-60 mm, dan ketebalan maksimum bisa mencapai 600 mm.
4) Lingkup penggunaan
Terutama digunakan untuk memproses: berbagai benda kerja yang kompleks dan presisi, seperti pukulan, cetakan, pukulan dan cetakan, pelat pengikat, pelat pengupasan, dll. dari cetakan cetakan; elektroda logam untuk membentuk alat, template, dan EDM; Semua jenis lubang kecil, slot sempit, kurva sewenang-wenang, dll. Ini memiliki keunggulan luar biasa seperti tunjangan pemesinan kecil, presisi pemesinan tinggi, siklus produksi pendek, dan biaya produksi rendah, dan telah banyak digunakan dalam produksi. Saat ini, peralatan mesin pelepasan listrik kawat di dalam dan luar negeri telah menyumbang lebih dari 60 persen dari jumlah total peralatan mesin listrik.
Pemesinan pelepasan muatan listrik yang dipotong kawat adalah teknologi untuk mencapai pemesinan ukuran benda kerja. Dalam kondisi peralatan tertentu, formulasi rute pemrosesan yang masuk akal merupakan tautan penting untuk memastikan kualitas pemrosesan benda kerja.
Proses pembuatan cetakan atau bagian WEDM secara umum dapat dibagi menjadi langkah-langkah berikut.
Menganalisis dan meninjau gambar
Menganalisis pola adalah langkah pertama yang menentukan untuk memastikan kualitas pemrosesan benda kerja dan indikator teknis benda kerja yang komprehensif. Ambil blanking die sebagai contoh, saat mencerna pola, pertama-tama perlu dipilih pola benda kerja yang tidak bisa atau tidak mudah diproses oleh WEDM, kira-kira sebagai berikut:
1. Kekasaran permukaan dan akurasi dimensi sangat tinggi, dan benda kerja tidak dapat digiling secara manual setelah pemotongan;
2. Benda kerja dengan celah sempit yang lebih kecil dari diameter kawat elektroda ditambah celah pelepasan, atau benda kerja dengan sudut membulat yang dibentuk oleh celah pelepasan dari derek kaku elektroda tidak diperbolehkan di sudut grafik;
3. Bahan non-konduktif;
4. Bagian yang ketebalannya melebihi rentang bingkai kawat;
5. Panjang pemrosesan melebihi panjang langkah efektif gerbong x dan y, dan benda kerja memerlukan presisi tinggi.
Di bawah kondisi yang sesuai dengan proses pemotongan kawat, kekasaran permukaan, akurasi dimensi, ketebalan benda kerja, bahan benda kerja, ukuran, jarak pas dan ketebalan bagian pelubang harus dipertimbangkan dengan cermat.
Catatan Pemrograman
1. Penentuan die clearance dan radius lingkaran transisi
Cukup tentukan izin mati. Pemilihan die clearance yang wajar adalah salah satu faktor kunci yang terkait dengan masa pakai die dan ukuran burr bagian yang dicap. Jarak die dari bahan yang berbeda umumnya dipilih dalam kisaran berikut:
Untuk bahan blanking lunak, seperti tembaga, aluminium lunak, aluminium semi keras, bakelite, karton merah, lembaran mika, dll., celah antara pelubang dan cetakan dapat dipilih sebesar 10 persen -15 persen dari ketebalan dari bahan pukulan.
Untuk bahan blanking keras, seperti lembaran besi, lembaran baja, lembaran baja silikon, dll., jarak antara lubang dan cetakan dapat dipilih sebesar 15 persen -20 persen dari ketebalan lubang.
Ini adalah data empiris aktual dari beberapa cetakan pukulan pemotong kawat, yang lebih kecil dari cetakan pukulan celah besar yang populer secara internasional. Karena permukaan benda kerja yang diproses dengan pemotongan kawat memiliki lapisan lapisan leleh yang rapuh, semakin besar parameter kelistrikan pemrosesan, semakin buruk kekasaran permukaan benda kerja dan semakin tebal lapisan lelehnya. Dengan bertambahnya pukulan cetakan, lapisan permukaan rapuh ini secara bertahap akan hilang, dan celah cetakan akan meningkat secara bertahap.
Tentukan jari-jari lingkaran transisi secara wajar. Untuk meningkatkan masa pakai die stamping dingin umum, lingkaran transisi harus ditambahkan di persimpangan garis, lingkaran garis, dan persimpangan jauh, terutama di sudut dengan sudut kecil. Ukuran lingkaran transisi dapat dipertimbangkan sesuai dengan ketebalan bahan blanking, bentuk cetakan, umur yang dibutuhkan dan kondisi teknis dari bagian yang dilubangi. Dengan ketebalan bagian yang dilubangi, lingkaran transisi juga dapat bertambah. Umumnya, dapat dipilih dalam rentang 0.1-0.5mm.
Untuk lingkaran transisi di mana bahan bagian stamping tipis, izin pas cetakan kecil, dan bagian stamping tidak boleh diperbesar, untuk mendapatkan izin pukulan dan die yang pas, umumnya lingkaran transisi harus ditambahkan di sudut gambar. Karena lintasan pemrosesan elektroda kawat secara alami akan memproses lingkaran transisi dengan radius yang sama dengan jari-jari elektroda kawat ditambah celah pelepasan satu sisi di sudut dalam.
2. Menghitung dan menulis program pengolah
Saat memprogram, perlu untuk memilih posisi penjepitan yang masuk akal sesuai dengan bahannya, dan pada saat yang sama menentukan titik awal dan rute pemotongan yang masuk akal.
Titik potong harus diambil di sudut grafik, atau di bagian yang mudah untuk menghilangkan titik cembung.
Rute pemotongan terutama didasarkan pada prinsip mencegah atau mengurangi deformasi cetakan. Secara umum, ini harus dipertimbangkan untuk memudahkan pemotongan grafik di dekat sisi penjepit.
3. Program tape dan proofreading tape untuk threading dan pemrosesan
Setelah pita kertas dibuat sesuai dengan lembar program, lembar program dan pita kertas yang telah disiapkan harus diperiksa satu per satu. Setelah pita kertas proofreading digunakan untuk memasukkan program ke pengontrol, sampel dapat dipotong. Benda kerja yang simpel dan pasti bisa langsung diproses. . Untuk cetakan yang membutuhkan akurasi dimensi tinggi dan celah pencocokan kecil antara cetakan cembung dan cekung, perlu menggunakan bahan tipis untuk pemotongan percobaan, dan presisi dan celah pemasangan dapat diperiksa pada bagian yang dipotong. Jika ternyata tidak memenuhi persyaratan, harus dianalisis tepat waktu untuk mengetahui masalahnya dan memodifikasi program hingga memenuhi syarat sebelum memproses cetakan secara formal. Langkah ini merupakan bagian penting untuk menghindari scrapping benda kerja.
Sesuai dengan situasi aktual, itu juga dapat dimasukkan langsung dari keyboard, atau program dapat langsung ditransfer dari mesin pemrograman ke pengontrol.
3. Pemesinan Elektrokimia
1) Prinsip dasar
Berdasarkan prinsip pelarutan anodik dalam proses elektrolisis dan dengan bantuan katoda yang terbentuk, metode proses yang memproses benda kerja menjadi bentuk dan ukuran tertentu disebut pemesinan elektrolitik.
2) Lingkup penggunaan
Pemesinan elektrokimia memiliki keunggulan signifikan untuk pemesinan material yang sulit dikerjakan, bentuk kompleks, atau bagian berdinding tipis. Pemesinan elektrolit telah banyak digunakan, seperti laras rifling, bilah, impeler integral, cetakan, lubang berbentuk khusus dan bagian berbentuk khusus, chamfering dan deburring. Dan dalam pemrosesan banyak bagian, proses pemesinan elektrolitik telah menempati posisi penting atau bahkan tak tergantikan.
3) Keuntungan
Beragam pemrosesan. Pemesinan elektrolitik dapat memproses hampir semua bahan konduktif, dan tidak dibatasi oleh sifat mekanik dan fisik material seperti kekuatan, kekerasan, ketangguhan, dll., Dan struktur metalografi material setelah pemrosesan pada dasarnya tidak berubah. Ini sering digunakan untuk memproses material yang sulit dikerjakan seperti paduan keras, paduan suhu tinggi, baja keras, dan baja tahan karat.
4) Keterbatasan
Akurasi pemrosesan dan stabilitas pemrosesan tidak tinggi; biaya pemrosesan tinggi, dan semakin kecil batch, semakin tinggi biaya tambahan per buah.
4. Pemrosesan laser
1) Prinsip dasar
Pemrosesan laser adalah menggunakan energi cahaya untuk mencapai kerapatan energi tinggi pada titik fokus setelah difokuskan oleh lensa, dan untuk melelehkan atau mengubah bahan menjadi gas dalam waktu yang sangat singkat dan tergores untuk mewujudkan pemrosesan.
2) Fitur utama
Teknologi pemrosesan laser memiliki keuntungan dari limbah material yang lebih sedikit, efek biaya yang jelas dalam produksi skala besar, dan kemampuan beradaptasi yang kuat untuk memproses objek. Di Eropa, teknologi laser pada dasarnya digunakan untuk mengelas bahan khusus seperti cangkang dan pangkalan mobil kelas atas, sayap pesawat terbang, dan badan pesawat ruang angkasa.
3) Lingkup penggunaan
Pemrosesan laser adalah aplikasi sistem laser yang paling umum digunakan. Teknologi utama meliputi: pengelasan laser, pemotongan laser, modifikasi permukaan, penandaan laser, pengeboran laser, pemesinan mikro dan pengendapan fotokimia, stereolitografi, etsa laser, dll.
5. Pemrosesan berkas elektron
1) Prinsip dasar
Pemrosesan berkas elektron adalah pemrosesan bahan menggunakan efek termal atau efek ionisasi dari berkas elektron konvergen berenergi tinggi.
2) Fitur utama
Kepadatan energi yang tinggi, kemampuan penetrasi yang kuat, jangkauan penetrasi primer yang luas, rasio lebar jahitan las yang besar, kecepatan pengelasan yang cepat, zona yang terkena panas kecil, dan deformasi kerja yang kecil.
3) Lingkup penggunaan
Kisaran bahan yang diproses oleh berkas elektron sangat luas, dan area pemrosesan bisa sangat kecil; akurasi pemrosesan dapat mencapai tingkat nanometer, dan pemrosesan molekuler atau atom dapat direalisasikan; produktivitasnya tinggi; polusi yang dihasilkan oleh pemrosesan kecil, tetapi biaya peralatan pemrosesan tinggi; mikropori dan celah sempit dapat diproses dll., dan juga dapat digunakan untuk pengelasan dan fotolitografi halus. Teknologi perumahan poros las berkas elektron vakum adalah aplikasi utama pemrosesan berkas elektron dalam industri manufaktur mobil.
6. Pemesinan Sinar Ion
1) Prinsip dasar
Pemrosesan berkas ion adalah untuk mencapai pemrosesan dengan mempercepat dan memfokuskan aliran ion yang dihasilkan oleh sumber ion pada permukaan benda kerja dalam keadaan vakum.
2) Fitur utama
Karena kerapatan arus ion dan energi ion dapat dikontrol dengan tepat, efek pemrosesan dapat dikontrol dengan tepat, dan pemrosesan ultra-presisi pada tingkat nanometer, bahkan pada tingkat molekul dan atom dapat direalisasikan. Selama pemrosesan sinar ion, polusi yang dihasilkan kecil, tekanan dan deformasi pemrosesan sangat kecil, dan kemampuan beradaptasi terhadap bahan yang diproses kuat, tetapi biaya pemrosesannya tinggi.
3) Lingkup penggunaan
Pemrosesan berkas ion dapat dibagi menjadi etsa dan pelapisan sesuai dengan tujuannya.
1) Proses etsa
Pengetsaan ion digunakan untuk memproses alur pada bantalan udara giroskop dan motor tekanan dinamis, dengan resolusi tinggi, akurasi yang baik, dan pengulangan. Aspek lain dari penerapan etsa berkas ion adalah etsa pola presisi tinggi, seperti komponen elektronik seperti sirkuit terpadu, perangkat optoelektronik, dan perangkat terintegrasi optik. Etsa berkas ion juga digunakan untuk menipiskan bahan dan membuat spesimen mikroskop elektron transmisi.
2) Pemrosesan pelapisan sinar ion
Ada dua bentuk proses pelapisan berkas ion, deposisi sputtering dan pelapisan ion. Pelapisan ion dapat dilapisi pada berbagai bahan. Film logam atau non-logam dapat dilapisi pada permukaan logam dan non-logam. Berbagai paduan, senyawa, atau bahan sintetis tertentu, bahan semikonduktor, dan bahan dengan titik leleh tinggi juga dapat dilapisi.
Teknologi pelapisan sinar ion dapat digunakan untuk melapisi film pelumas, film tahan panas, film tahan aus, film dekoratif dan film listrik.
7. Pemrosesan busur plasma
(1) Prinsip dasar
Pemrosesan busur plasma adalah metode pemrosesan khusus yang menggunakan energi panas dari busur plasma untuk memotong, mengelas, dan menyemprot logam atau non-logam.
(2) Fitur utama
1) Las busur plasma sinar mikro dapat mengelas foil dan pelat tipis;
2) Ini memiliki efek lubang kecil, yang dapat lebih mewujudkan pembentukan bebas dari satu sisi pengelasan dan dua sisi;
3) Kepadatan energi busur plasma tinggi, suhu kolom busur tinggi, dan kemampuan penetrasi kuat. Material baja dengan ketebalan 10-12mm tidak dapat dialurkan, dan dapat dilas dan dibentuk pada kedua sisi sekaligus. Kecepatan pengelasannya cepat, produktivitasnya tinggi, dan deformasi tegangannya kecil;
4) Peralatannya relatif rumit dan konsumsi gasnya besar, sehingga hanya cocok untuk pengelasan dalam ruangan.
(3) Lingkup penggunaan
Banyak digunakan dalam produksi industri, terutama pengelasan paduan tembaga dan tembaga, paduan titanium dan titanium, baja paduan, baja tahan karat, molibdenum dan logam lainnya yang digunakan dalam industri kedirgantaraan dan militer lainnya serta teknologi industri mutakhir, seperti selubung misil paduan titanium , pesawat Beberapa wadah berdinding tipis, dll.
8. Pemrosesan ultrasonik
(1) Prinsip dasar
Pemesinan ultrasonik adalah alat yang menggunakan frekuensi ultrasonik untuk bergetar dengan amplitudo kecil, dan melewatinya dan benda kerja
Efek palu abrasive yang bebas dalam cairan pada permukaan yang akan diproses membuat permukaan material benda kerja secara bertahap pecah. Singkatan bahasa Inggris adalah USM. Pemesinan ultrasonik biasanya digunakan untuk menusuk, memotong, mengelas, membuat sarang, dan memoles.
(2) Fitur utama
Itu dapat memproses bahan apa pun, terutama cocok untuk memproses berbagai bahan non-konduktif yang keras dan rapuh. Ini memiliki presisi pemrosesan yang tinggi dan kualitas permukaan yang baik untuk benda kerja, tetapi produktivitasnya rendah.
(3) Lingkup penggunaan
Mesin ultrasonik terutama digunakan untuk pengeboran (termasuk lubang bundar, lubang berbentuk khusus dan lubang melengkung, dll.), Pemotongan dan penempatan berbagai bahan keras dan rapuh, seperti kaca, kuarsa, keramik, silikon, germanium, ferit, batu permata dan giok , bersarang, mengukir, menghaluskan bagian-bagian kecil dalam batch, pemolesan permukaan cetakan dan pembalut roda gerinda, dll.
9. Pemrosesan kimia
(1) Prinsip dasar
Etsa Kimia adalah pemrosesan khusus yang menggunakan larutan asam, alkali atau garam untuk menimbulkan korosi dan melarutkan bahan benda kerja untuk mendapatkan benda kerja dengan bentuk, ukuran, atau keadaan permukaan yang diinginkan.
(2) Fitur utama
1) Dapat memproses bahan logam apa saja yang dapat dipotong, dan tidak dibatasi oleh sifat seperti kekerasan dan kekuatan;
2) Cocok untuk pemrosesan area besar, dan dapat memproses banyak bagian sekaligus;
3) Tidak ada tekanan, retakan, atau gerinda, dan kekasaran permukaan mencapai Ra1.25-2.5μm;
4) Mudah dioperasikan;
5) Tidak cocok untuk memproses slot dan lubang sempit;
6) Tidak cocok untuk menghilangkan cacat seperti permukaan yang tidak rata dan goresan.
(3) Lingkup penggunaan
Cocok untuk pemrosesan pengurangan ketebalan area besar; cocok untuk memproses lubang kompleks pada bagian berdinding tipis
