Sıkı toleranslar için CNC tel EDM hassas kesim

CNC tel EDM, tamamen sayısal programlar tarafından kontrol edilir ve karmaşık konturlar, yüksek hassasiyet ve dar kesim sağlar. Sertleştirilmiş çelik, semente karbür, titanyum alaşımları ve nikel bazlı alaşımlar gibi sert malzemeler için özellikle uygundur. Lazer, su jeti veya mekanik kesime kıyasla, tel EDM küçük bir ısıdan etkilenen bölge, düşük gerilim ve minimum bozulma sağlar, bu da onu hassas kalıplar ve yüksek hassasiyetli parçalar için çok uygun hale getirir.

CNC tel EDM için uygun malzemeler ve iş parçası türleri

1. Malzemeler: takım çelikleri (ör. SKD11, H13, S136), sertleştirilmiş çelikler, semente karbür (tungsten karbür), paslanmaz çelik, titanyum alaşımları, nikel bazlı alaşımlar, bakır alaşımları, iletken seramikler vb.
2. İş parçaları: delme kalıbı kesme kenarları ve uçları, boşluk bölmeli bileşenler, hassas jig/fikstür parçaları, karmaşık düzlemsel kontur parçaları, ince cidarlı ve mikro özellikli parçalar, hassas delikler ve dar kesimli parçalar.

CNC tel EDM için ekipman, tel ve dielektrik:

1. Makine türleri: yavaş tel EDM (yüksek hassasiyet, üstün yüzey kalitesi, kalıplar ve hassas parçalar için uygundur); hızlı tel EDM (daha yüksek verimlilik, daha düşük maliyet, genel hassasiyetli parçalar için uygundur).
2. Tel: pirinç tel, kaplamalı pirinç tel, molibden tel. Seçim, kesme hızı, doğruluk, yüzey gereksinimleri ve maliyete bağlıdır.
3. Dielektrik (çalışma sıvısı): öncelikle deiyonize su (DI su), kararlı iletkenlik ve temizlik gerektirir. Boşluğu temiz tutmak ve pürüzsüz bir şekilde kalıntıların tahliye edilmesini sağlamak için filtreleme sistemleri ile birlikte kullanılır.
4. Besleme ve yıkama: Erozyon ürünlerini hızlı bir şekilde gidermek ve kısa devreleri ve tel izlerini azaltmak için üst/alt nozullardan yönlendirilmiş yıkama.

CNC tel EDM için işlem parametreleri ve referans iş akışı:

1. İşlem incelemesi: malzeme, sertlik, kontur doğruluğu, yüzey pürüzlülüğü hedefleri, keskin köşe/dar kesik gereksinimleri ve teslim süresini onaylayın.
2. Programlama ve yol planlama: kontur ve toleransa göre birincil kesim ve ikinci/üçüncü sıyırma kesimleri ayarlayın; gerilme yoğunlaşmasını ve iz izlerini önlemek için giriş/çıkış ve başlangıç deliği konumlarını optimize edin.
3. Sabitleme ve hizalama: iş parçasının düzlüğünü ve sabit referans noktalarını sağlayın. Tel titreşimini ve sapmasını kontrol etmek için tel gerginliğini ve kılavuz silindir durumunu ayarlayın.
4. İlk kesim (kaba kesim): konturu hızlı bir şekilde oluşturmak için daha yüksek deşarj enerjisi ve ilerleme; skim kesimler için küçük bir tolerans bırakın.
5. Skim kesme (bitirme kesimleri): kaba kesim dokusunu ve hataları ortadan kaldırmak için deşarj enerjisini azaltın ve kararlılığı artırın, boyutları ve yüzey kalitesini iyileştirin.
6. Temizleme ve çapak alma (tel EDM genellikle geleneksel çapaklar üretmez, ancak erozyon ürünleri temizlenmelidir): işlenmiş yüzeyleri ve boşlukları temizleyin; gerekirse hafif parlatma veya pas önleme işlemi yapın.
7. Denetim ve kayıtlar: boyutları, şekli ve yüzey pürüzlülüğünü denetleyin; izlenebilirlik ve partiden partiye tutarlılık kontrolü için parametreleri ve parti verilerini kaydedin.

CNC tel EDM için önemli teknik noktalar:

1. Deşarj kararlılığı: kısa devreleri ve tel kopmalarını azaltmak için darbe parametrelerini (tepe akımı, darbe genişliği, boşluk voltajı) ve yıkama basıncını kontrol edin.
2. Tel gerginliği ve kılavuzlama: tel titreşimini ve köşe aşırı kesimini önlemek için uygun gerginlik ve iyi kılavuz silindiri durumu; keskin köşelerde hızı azaltın ve telafi işlemini optimize edin.
3. Boşluk kontrolü: erozyon kalıntılarını hızlı bir şekilde gidermek ve karbon birikintilerini ve tel izlerini önlemek için sabit bir işleme boşluğu ve temiz dielektrik sağlayın.
4. İkinci ve üçüncü sıyırma kesme stratejileri: hedef pürüzlülük ve doğruluğa göre farklı enerjiler ve hızlar seçin; ortak sıyırma geçişleri Ra ve profil hatasını önemli ölçüde azaltır.
5. Termal ve malzeme etkileri: mikro çatlak riskini azaltmak için semente karbürler ve çok sert malzemeler için düşük enerjili son işlem geçişleri kullanın; ince cidarlı parçalar için uygun sabitleme ve enerji kontrolü sağlayın.

Yaygın uygulama senaryoları:

1. Kalıp yapımı: zımba kalıbı kenarları, zımba/kalıp segmentasyonu, boşluk eklerinin hassas konturları.
2. Hassas mekanik ve elektronik: karmaşık 2D konturlar, mikro dar yarıklar, iletken mikro yapılar.
3. Havacılık ve tıp: sert malzemelerde karmaşık konturlar ve dar kesik parçalar.
4. Jigler ve fikstürler: bileşenlerin yerleştirilmesi, tertibatların sıkıştırılması, hassas plaka kesimi.

CNC tel EDM ile diğer kesme işlemlerinin karşılaştırması:

1. Lazer kesim: verimli ve hızlıdır, ancak yüksek hassasiyetli keskin köşeler/dar kesiklerde ısı etkilerinin ve çapakların kontrolü tel EDM’ye göre daha düşüktür; tel EDM sert malzemeler ve hassas konturlar için daha uygundur.
2. Su jeti kesme: geniş malzeme uyumluluğu ve termal etki yok, ancak mikro özellikler ve ultra yüksek hassasiyetli konturlar için tel EDM kadar yetenekli değildir; yüzey kalitesi ve küçük özellikler jet çapı ile sınırlıdır.
3. Mekanik frezeleme/testereyle kesme: yüksek kaldırma oranları ve kaba işleme ve yapısal parçalar için uygundur, ancak tel EDM’nin tipik özelliği olan dar kesikler ve yüksek hassasiyetli keskin köşeleri elde etmek zordur.