Kynning
Wire Electrical Discharge Machining (EDM) er einstakt framleiðsluferli sem notar raforku til að skera og móta málmvinnustykki. Það er mjög nákvæm aðferð sem hægt er að nota til að búa til flókin form og flókna hönnun. Í þessari grein munum við ræða grunnatriði vír EDM, þar á meðal sögu þess, hvernig það virkar, kosti þess og galla og ýmis forrit.
Saga Wire EDM
Wire EDM var fundið upp seint á sjöunda áratugnum af japönskum eðlisfræðingi að nafni Dr. H. Usui. Hann uppgötvaði að með því að nota þunnan vír til að skera málma og neistagjafa til að framleiða rafhleðslu gæti hann búið til nákvæmar skurðir og form í málmi. Dr. Usui's vír EDM vél frumraun sína á International Machine Tool Show í Chicago árið 1972 og náði fljótt vinsældum í framleiðsluiðnaði. Síðan þá hefur vír EDM tækni haldið áfram að þróast og hún er nú mikið notuð í ýmsum atvinnugreinum um allan heim.
Hvernig Wire EDM virkar
Wire EDM felur í sér að nota þunnan vír (venjulega úr kopar eða wolfram) til að skera málmvinnustykki. Vírinn er stýrður með því að nota röð af hjólum og knúin áfram af mótor. Vírinn er síðan á kafi í rafvökva (venjulega afjónað vatn) sem virkar sem kælivökvi og rafmagns einangrunarefni.
Þegar vírinn er nálægt málmvinnustykkinu er hátíðni rafhleðsla send í gegnum vírinn og myndast neisti sem myndar lítinn gíg í málminu. Þetta ferli er kallað raflosun og það skapar staðbundinn hitagjafa sem bræðir málminn. Þegar málmurinn er bráðnaður færist vírinn meðfram vinnustykkinu og ferlið er endurtekið til að búa til viðeigandi lögun.
Wire EDM er mjög nákvæm aðferð til að klippa málm vegna þess að hægt er að stýra vírnum með mikilli nákvæmni og raflosunin framleiðir mjög lítið hitaáhrifasvæði (HAZ). Þetta þýðir að málmurinn í kringum skurðinn helst tiltölulega kaldur, sem dregur úr hættu á röskun eða skekkju.
Kostir Wire EDM
Wire EDM býður upp á nokkra kosti fram yfir hefðbundnar vinnsluaðferðir, þar á meðal:
1. Mikil nákvæmni: Wire EDM er fær um að búa til mjög flókin form með mikilli nákvæmni og nákvæmni.
2. Ekkert slit á verkfærum: Vegna þess að vírinn er ekki líkamlegt verkfæri er engin þörf á að skipta um skurðbrúnir eða skerpa blað.
3. Hægt er að skera hörð efni: Vír EDM er fær um að skera í gegnum hörð efni sem væri erfitt eða ómögulegt að skera með hefðbundnum vinnsluaðferðum.
4. Engar burrs eða streitu: Vegna þess að vírinn hefur ekki líkamlega snertingu við vinnustykkið, eru engar burrs eða streitumerki eftir á yfirborði málmsins.
5. Minni uppsetningartími: Ólíkt hefðbundnum vinnsluaðferðum, þarf vír EDM ekki flóknar verkfærauppsetningar, sem dregur úr heildaruppsetningartíma.
Ókostir Wire EDM
Wire EDM hefur einnig nokkrar takmarkanir og galla, þar á meðal:
1. Hægur skurðarhraði: Wire EDM er hægt ferli miðað við aðrar vinnsluaðferðir, sem gerir það minna hentugt fyrir stórframleiðsla.
2. Takmörkuð efnisþykkt: Vír EDM er venjulega aðeins fær um að klippa efni upp að ákveðna þykkt, umfram það verður erfitt eða ómögulegt að viðhalda nauðsynlegum nákvæmni.
3. Hár kostnaður: Vír EDM vélar og vír eru dýr, sem gerir það að dýrari aðferð við að klippa málm en sumar aðrar aðferðir.
4. Flókin þjálfun: Vegna þess að vír EDM er flókið ferli, krefst það sérhæfðrar þjálfunar og sérfræðiþekkingar, sem gerir það erfiðara í framkvæmd en sumar aðrar framleiðsluaðferðir.
Umsóknir um Wire EDM
Wire EDM er notað í fjölmörgum atvinnugreinum og forritum, þar á meðal:
1. Aerospace: Wire EDM er notað til að búa til flókna íhluti fyrir flugvélar og geimfar, þar á meðal túrbínublöð, eldsneytissprautur og vélarhluti.
2. Læknisfræði: Wire EDM er notað til að framleiða nákvæm lækningatæki og ígræðslu, svo sem gangráðsíhluti og skurðaðgerðarverkfæri.
3. Bifreiðar: Wire EDM er notað til að búa til hluta fyrir bíla og vörubíla, þar á meðal vélhluta, gírhluta og rafeindaskynjara.
4. Rafeindatækni: Wire EDM er notað til að búa til sérhæfða rafeindaíhluti, svo sem örrafrænar umbúðir og hálfleiðara oblátur.
5. Verkfæra- og deyjagerð: Wire EDM er notað til að búa til nákvæmnisskurðarverkfæri til notkunar í framleiðsluiðnaði.
Niðurstaða
Wire EDM er einstök og mjög nákvæm aðferð til að klippa málm sem hefur breitt úrval af forritum í ýmsum atvinnugreinum. Það býður upp á nokkra kosti fram yfir hefðbundnar vinnsluaðferðir, þar á meðal mikla nákvæmni, ekkert slit á verkfærum og getu til að skera hörð efni. Hins vegar hefur það einnig nokkra ókosti, þar á meðal hægur skurðarhraði og hár kostnaður. Þrátt fyrir þessar takmarkanir er vír EDM enn vinsælt og nauðsynlegt framleiðsluferli fyrir margar atvinnugreinar, og áframhaldandi þróun þess mun örugglega leiða til nýrra og nýstárlegra forrita um ókomin ár.