Mikrosähköiskuhiomakoneistus (Micro EDM) poistaa materiaalia tuhansien tarkasti ohjattujen sähkökäryjen avulla pienikokoisen elektrodin ja johtavan työkappaleen välillä, kun työkappale on upotettu eristeenesteeseen. Koska mekaanista leikkuuvoimaa ei kohdistu, mikrosähköiskuhiomakoneistus voi valmistaa piirteitä, joita perinteinen jyrsintä ei pysty käsittelemään: 0,05–0,5 mm halkaisijan mikroreiät, ihmisentukaa ohuemmat urat, terävät sisäkulmat ja peilikirkkaat pinnat kovettuneessa teräksessä, jonka kovuus ylittää 60 HRC:n. Tuotantoprosessimme alkaa asiakkaan piirustuksilla ja materiaalitodistuksilla, minkä jälkeen elektrodit suunnitellaan grafiitista, kupariwolframista tai volframikarbidista. Tulevat erät tarkistetaan koordinaattimittakoneella (CMM) ja näköjärjestelmällä ennen koneistusta; kriittiset mitat tarkistetaan joka 50. kappaleella koordinaattimittakoneella ja pinnankarheus valkosvalkeusinterferometrillä. Generaattorin parametrit, kuten pulssin päällekytkentäaika, huippuvirta ja välysvirtajännite, säädellään aina materiaalin mukaan tasapainottamaan materiaalin poistumisnopeutta ja elektrodin kulumista – mikroonteloiden kulumisaste pidetään yleensä alle 0,2 prosentissa. Sovellukset kattavat lääkintälaitteiden ruiskuvalumuotteja, optisten linssien muotteja, ilmailun turbiinisiipien jäähdytysreiät, mikroyhteyksien muottikappaleita sekä puolijohdemateriaalien johtopalkkeja. Teollisuuden tutkimusten mukaan mikrosähköiskuhiomakoneistus saavuttaa mittojen tarkkuuden ±0,003 mm ja pinnankarheuden jopa Ra 0,05 mikrometriä, mikä tekee siitä suositun valinnan muottikappaleille, joiden rinnakkaiset seinämät ovat alle 0,2 mm paksuja. Konealustat koostuvat graniittialustasta, lineaarisista moottorikäyttöjärjestelmistä ja suljetun silmukan välyksenohjausjärjestelmästä, joka ottaa näytteitä 250 000 kertaa sekunnissa. Piirteiden koot voivat olla 30 mikrometriä. Tapauksen otsikko: Todennettuja mikrosähköiskuhiomakoneistustuloksia maailmanlaajuisesti eri teollisuudenaloilla
Tapausotsikko 1: Saksalainen muottivalmistaja vähentää sähkökäyttöisen työstön elektrodikulumaa 42 prosenttia kovennetun teräksen muottikammioiden työstössä
Tapauksen kuvaus 1: Baden-Württembergissä, Saksassa, sijaitseva muottivalmistaja, joka valmistaa autoteollisuuden liittimien muotteja, kärsi yli 0,6 prosentin elektrodikulumasta ja usein toistuvista uudelleenleikkaustarpeista työstettäessä 1,2343-terästä 52 HRC:n kovuudella. Työpaja asensi meidän mikrosähkökäyttöisen työstökeskuksen, jossa on sopeutuva pulssisäädin ja C-akselin pyörivä kärkikanta, ja suoritti karkeatyöstön 12 ampeerin ja lopputyöstön 0,5 ampeerin virralla. Mikrosähkökäyttöisen työstön parametrit säädettiin jokaisen muottikammion mukaan, ja dielektrinen suodatus 1 mikrometrin tarkkuuteen varmisti tasaisen nesteenvirtauksen. Kolmen kuukauden kuluttua elektrodikulumaa vähennettiin 42 prosenttia, uudelleenleikkausten määrä väheni 70 prosenttia ja muottikammioiden tarkkuus pysyi 0,003 mm:n sisällä kaikkien 240 muottikammioiden osalta. Asiakas käyttää nyt päivittäin 22 tuntia valvomattomaa tuotantoa ja ilmoittaa 15 prosentin alentuneesta työkalukustannuksesta kohden muottia.
Tapausotsikko 2: Japanilainen liittimenvalmistaja puolittaa mikropinnin muottien valmistusaikaa
Tapauskuvaus 2: Yhden Japanin Nagoyan alueella sijaitsevan liittimenvalmistajan piti valmistaa mikropiikkipohjia, joiden rakenteessa oli 0,15 mm leveitä lovia älypuhelimen komponenttia varten. Langalla toimiva EDM ei kyennyt saavuttamaan sisäistä geometriaa, ja manuaalinen hiominen aiheutti mittojen poikkeamia. Meidän mikro-EDM-järjestelmä, jossa käytettiin 30 mikrometrin volframielektrodia, koneensi luvat yhdessä asennuksessa käyttäen viimeistelyvaiheessa 0,8 mikrosekunnin pulssia. Mikrosähköiskukoneistus lyhensi toimitusaikaa 18 päivästä 9 päivään, pinnanlaatu saavutti Ra-arvon 0,08 mikrometriä ja piikin välin tarkkuus pysyi kaikissa 1 200 piikissä per pohja alle 0,004 mm:n. Hävikki laski 6 prosentista 1,2 prosenttiin, mikä säästi asiakasta arviolta 46 000 Yhdysvaltain dollaria vuodessa.
Tapauksen otsikko 3: Yhdysvaltalainen ilmailutoimittaja saavuttaa 0,1 mm:n jäähdytystunnelit turbiinisiivekkeisiin
Tapauskuvaus 3: Ilmailukomponenttitoimittaja Ohiossa, Yhdysvallat, tarvitsi 0,1 mm:n jäähdytystiukat 35 asteen kulmassa 2,5 mm:n paksuisen nikkeli-superseoksen siiven seinämään. Laserporauksessa muodostui uudelleenkovettuneita kerroksia, jotka epäonnistuivat väsymystesteissä. Käyttäen viisiasista mikro-EDM-konsta läpikuuluvalla kärkipuhalluksella porattiin reiät nopeudella 90 reikää tunnissa ja uudelleenkovettunut kerros oli alle 2 mikrometriä. Mikroelektrodiskargointikoneisto läpäisi väsymystestit kaikilla näytteillä (100 %), pitäen reiän halkaisijan tarkkuudella ±0,005 mm ja poistamalla toissijaisen kiilauksen. Toimittaja sai kolmivuotisen sopimuksen ja laajensi toimintaansa neljään koneeseen 18 kuukauden sisällä.
Tuotenimi: Tarkkuusmikro-EDM-järjestelmät, jotka on suunniteltu vaikeimpiin geometrioihin