मिश्र धातु सामग्री कटिंग के लिए उपयुक्त वायर ईडीएम मशीन कैसे चुनें

सटीक मिश्र धातु कटिंग के लिए लो-स्पीड वायर ईडीएम मशीनें क्यों आदर्श हैं

कम गति वाली वायर ईडीएम मशीनों को कठोर मिश्र धातुओं के साथ काम करते समय अद्वितीय सटीकता के लिए जाना जाता है। स्पार्क अपरदन विधि यांत्रिक तनाव नहीं डालती है, जो टाइटेनियम और इनकोनेल जैसी धातुओं के लिए बहुत महत्वपूर्ण है, जो सामान्य मशीनीकरण प्रक्रियाओं के दौरान विकृत होने की प्रवृत्ति रखती हैं। ये प्रणाली लगभग शून्य कटिंग बल के साथ काम करती हैं, इसलिए नाज़ुक भागों जिनकी दीवारें पतली होती हैं, पर भी ±0.005 मिमी के आसपास सटीक आयामी नियंत्रण बनाए रख सकती हैं। सतह परिष्करण की गुणवत्ता लगभग Ra 0.2 माइक्रॉन तक पहुँच जाती है, जिसे अधिकांश पारंपरिक विधियाँ महसूस नहीं कर सकतीं। चूंकि तार सामग्री के माध्यम से धीमी गति से आगे बढ़ता है, ऑपरेटरों को ऊष्मा के जमाव पर बेहतर नियंत्रण मिलता है। इससे कठोर टूल स्टील में बनने वाली सूक्ष्म दरारों से बचा जा सकता है और मशीनीकरण प्रक्रिया के दौरान धातु की संरचना को बरकरार रखा जा सकता है।

मल्टी पास कटिंग तकनीकों के उपयोग से सटीकता के स्तर में वास्तविक वृद्धि होती है, जिससे अंतिम स्किम पास में उप माइक्रोन स्तर के सूक्ष्म समायोजन की अनुमति मिलती है। एयरोस्पेस और मेडिकल डिवाइस निर्माण जैसे उद्योगों में यह बहुत महत्वपूर्ण है, जहाँ सतह की चिकनाहट पार्ट्स के खराब होने से पहले कितने समय तक चलते हैं, इस पर फर्क डाल सकती है। पूरी गति से काम करने की तुलना में धीमी गति से काम करना बेहतर होता है क्योंकि यह तार में कंपन को कम करता है और डाइलेक्ट्रिक प्रणाली में सुधार के कारण अपशिष्ट को अधिक प्रभावी ढंग से हटाने में मदद करता है। व्यावहारिक रूप से इसका अर्थ है कि हम जटिल आकृतियों के साथ काम करते समय भी कट की चौड़ाई में स्थिरता बनाए रखते हैं और साफ कोने प्राप्त करते हैं। उदाहरण के लिए एल्युमीनियम लें, जिसे मशीन करना काफी कठिन होता है। चीजों को धीमा करने से वास्तव में तार टूटने की संभावना कम होती है और गाद (sludge) के प्रबंधन को बहुत आसान बना देता है। ऐसी कंपनियां जो बस मात्रा में उत्पादन करने के बजाय हर विवरण को सही करने के बारे में अधिक चिंतित हैं, वे पाएंगी कि लो-स्पीड वायर ईडीएम उन्हें सटीकता, परिष्करण गुणवत्ता और दोहराव योग्य परिणामों के संदर्भ में वही देता है जो उन्हें चाहिए।

मिश्र धातु मशीनिंग प्रदर्शन को प्रभावित करने वाले महत्वपूर्ण वायर ईडीएम मशीन घटक

ऊष्मा-संवेदनशील मिश्र धातुओं में निरंतर पल्स नियंत्रण के लिए उच्च-स्थिरता बिजली आपूर्ति

कठोर मिश्र धातुओं जैसे इनकोनेल 718 के साथ काम करते समय थर्मल विकृति को रोकने के लिए स्थिर पावर आपूर्ति आवश्यक है, क्योंकि वे प्रक्रिया के दौरान स्पार्क ऊर्जा को स्थिर बनाए रखती हैं। जब पल्स अवधि में लगभग प्लस या माइनस 2% से अधिक का छोटा सा उतार-चढ़ाव होता है, तो गर्मी में परिवर्तन के प्रति संवेदनशील सामग्री में उन बार-बार आने वाली सूक्ष्म दरारों के बनने की संभावना होती है। नई पीढ़ी के उपकरण वास्तव में हर आधे माइक्रोसेकंड में वोल्टेज को समायोजित करते हैं, जो टाइटेनियम मिश्र धातुओं को काटते समय सब कुछ बदल देता है। इस स्तर के नियंत्रण के कारण उपमाइक्रोन स्तर तक की वास्तव में सूक्ष्म विस्तारित जानकारी संभव होती है, साथ ही पुनः निर्मित परत पुराने प्रणाली सेटअप से देखी जाने वाली परत की तुलना में बहुत पतली बन जाती है। कुछ परीक्षणों में लगभग 40% तक पतली परतों में सुधार दिखाई दिया है, जो ऐसी सामग्री के साथ नियमित रूप से काम करने वालों के लिए काफी प्रभावशाली है।

चिपचिपी मिश्र धातुओं में कुशल स्लज प्रबंधन के लिए उन्नत प्रत्यास्थ निस्पंदन प्रणाली

एलॉयज जैसे एल्युमीनियम ब्रोंज़ आमतौर पर एक मोटी गाद बना देते हैं, जो कटिंग पथ में अच्छी तरह से प्रवेश कर जाती है यदि उचित फ़िल्ट्रेशन प्रणाली नहीं है। जब व्यापार उद्यम अपने अंदर अपकेंद्री अलगावक के साथ बहु-स्तरीय प्रणाली स्थापित करते हैं, तो वे आमतौर पर लगभग 25 माइक्रॉन आकार तक के 99 प्रतिशत कणों को हटा देते हैं। इन चिपचिपी सामग्रियों के साथ काम करते समय 15 से 20 psi के बीच डाइलेक्ट्रिक के निरंतर प्रवाह को बनाए रखना सबसे महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। इससे तार के घर्षण (वायर ड्रैग) की परेशानी को रोकने में मदद मिलती है जो कई मशीनिंग त्रुटियों का कारण बनती है। इस समायोजन के बाद व्यापार उद्यमों ने त्रुटियों में लगभग 30% की कमी देखी है। इसके अलावा, तार इलेक्ट्रोड की आयु भी बढ़ जाती है क्योंकि संचालन के दौरान चाप विच्छेदन कम हो जाते हैं। अधिकांश मशीनिस्ट आपको बताएंगे कि यह व्यवस्था लगातार कठिन मिश्र धातुओं को संभालने के लिए बेहतर काम करती है।

अनुकूलित तार इलेक्ट्रोड चयन: कठोर मिश्र धातुओं के लिए व्यास, लेपन और तन्यता सामर्थ्य

60 HRC से अधिक कठोर उपकरण इस्पात के साथ काम करते समय, कई दुकानों को पाता है कि लगभग 0.25 मिमी व्यास के जस्ता लेपित पीतल के तार विद्युत चालकता और तन्य शक्ति का उचित मिश्रण प्रदान करते हैं, जो आमतौर पर 900 से 1000 N प्रति वर्ग मिलीमीटर के बीच होता है। लेपन का भी स्पष्ट अंतर होता है - परीक्षणों से पता चलता है कि टंगस्टन कार्बाइड के यंत्रीकरण के दौरान नियमित अलेपित तारों की तुलना में इन तारों से गड्ढे की गहराई लगभग 35% तक कम हो जाती है। 0.1 मिमी के तारों के साथ छोटे आकार के काम की अनुमति देने से वास्तव में विस्तृत कार्य आकृतियाँ संभव होती हैं, हालाँकि ऑपरेटरों को तार को ऑपरेशन के दौरान टूटने से बचाने के लिए फीड दर पर लगभग 20% तक धीमा करने की आवश्यकता होती है। बार-बार पास के दौरान करफ चौड़ाई को स्थिर रखने के लिए तार का चयन सही ढंग से करना महत्वपूर्ण है, विशेष रूप से उन सूक्ष्म समापन कटौती के दौरान आदर्श रूप से ± 0.005 मिमी सहिष्णुता के भीतर रहना चाहिए।

उच्च-प्रदर्शन मिश्र धातुओं को काटते समय गति, परिशुद्धता और सतह अखंडता का संतुलन

वायर ईडीएम मशीन का सर्वोत्तम परिणाम प्राप्त करने का अर्थ है तीन कारकों के बीच एक सही संतुलन खोजना, जो अक्सर एक-दूसरे के विपरीत होते हैं: कटौती की गति, आयामों की सटीकता और धातु संरचना को बनाए रखना। टाइटेनियम और इनकॉनेल जैसे विमान भागों में उपयोग होने वाली सामग्री के लिए, यह संतुलन पूरी तरह से आवश्यक हो जाता है। कटौती के दौरान अत्यधिक ऊष्मा या अत्यधिक बल लगाने से सामग्री में सूक्ष्म दरारें या अवशिष्ट तनाव उत्पन्न हो सकते हैं, जिन्हें कोई नहीं चाहता। कारखाने के श्रमिकों को उस धातु के आधार पर अपनी सेटिंग्स समायोजित करने की आवश्यकता होती है जिस पर वे काम कर रहे हैं। उदाहरण के लिए निकेल-आधारित सुपरमिश्र धातुओं को लें—यदि हम कार्य शृंखलन से बचना चाहते हैं, जो भविष्य में अतिरिक्त मशीनिंग को कठिन बना देता है, तो उनके लिए सामान्य औजार इस्पात की तुलना में बहुत धीमी प्रक्रिया गति की आवश्यकता होती है।

टाइटेनियम मिश्र धातुओं में उप-माइक्रॉन सहिष्णुता प्राप्त करने के लिए बहु-पास स्किमिंग रणनीतियाँ

Ti-6Al-4V जैसे टाइटेनियम मिश्र धातुओं के लिए, Ra 0.1 µm से कम सतह परिष्करण प्राप्त करने के लिए बहु-पास स्किमिंग आवश्यक है। एक सामान्य दृष्टिकोण में शामिल है:

• पहला पास : 0.3 mm/मिनट पर क्रूड कट, 0.25 mm तार का उपयोग करके बल्क सामग्री को हटाने के लिए
• दूसरा पास : 0.1 mm/मिनट पर सेमी-फिनिश, 0.2 mm तार के साथ, ओवरकट में 40% की कमी
• अंतिम पास : रीकास्ट परतों को खत्म करने के लिए लेपित पीतल के तार का उपयोग करके 0.05 mm/मिनट से कम पर फिनिश कट

इस चरणबद्ध विधि से तापीय विरूपण पर नियंत्रण रहता है और 100 mm के कार्यप्रणाली पर ±2 µm स्थिति सटीकता बनी रहती है।

इनकॉनेल 718 और टूल स्टील में गति-परिष्करण व्यापार की मात्रा निर्धारित करना

ऊष्मा प्रतिरोधी मिश्र धातुओं में प्रसंस्करण गति सीधे सतह की गुणवत्ता को प्रभावित करती है:

• इन्कोनेल 718 : 12 m/मिनट पर कटिंग करने से Ra 2.5 µm प्राप्त होता है; गति को घटाकर 7 m/मिनट करने से परिष्करण Ra 0.8 µm तक सुधर जाता है—सतह की मसृणता में 68% सुधार के लिए 40% गति का त्याग
• उपकरण इस्पात (D2) : 15 मीटर/मिनट पर Ra 1.2 µm बनाए रखें, जबकि 20 मीटर/मिनट से अधिक की गति अपर्याप्त मलबे निकासी के कारण सूक्ष्म-पिटिंग का कारण बनती है

सामान्य प्रश्न

मिश्र धातु काटने के लिए कम-गति वाली वायर ईडीएम मशीनों के उपयोग का क्या लाभ है?

कम-गति वाली वायर ईडीएम मशीनें अद्वितीय सटीकता प्रदान करती हैं, जिससे कसकर आयामी नियंत्रण और उत्कृष्ट सतह परिष्करण की अनुमति मिलती है। यह विधि यांत्रिक तनाव और ऊष्मा संचय को कम करती है, जो नाजुक भागों और कठोर मिश्र धातुओं के लिए आदर्श बनाती है।

ईडीएम मशीनिंग में बहु-पास काटने से सटीकता कैसे बढ़ती है?

बहु-पास काटने से उप माइक्रॉन समायोजन और सुधरी हुई सतह गुणवत्ता की अनुमति मिलती है। विभिन्न पास का उपयोग करके, ऑपरेटर कट्स को सुधार सकते हैं, जिससे चिकनी सतह प्राप्त होती है और वायर कंपन कम होता है, जो एयरोस्पेस और मेडिकल डिवाइस निर्माण जैसे उद्योगों में महत्वपूर्ण है।

वायर ईडीएम मशीनों में स्थिर बिजली आपूर्ति क्यों महत्वपूर्ण है?

मशीनिंग प्रक्रिया के दौरान थर्मल विकृति को रोकने के लिए स्थिर बिजली आपूर्ति की आवश्यकता होती है। इनकोनेल 718 जैसे ऊष्मा-संवेदनशील मिश्र धातुओं के लिए, सूक्ष्म दरारों से बचने और उप-माइक्रॉन स्तर पर सटीकता सुनिश्चित करने के लिए लगातार स्पार्क ऊर्जा आवश्यक है।

डाईलेक्ट्रिक फ़िल्ट्रेशन प्रणाली दक्षता को कैसे प्रभावित करती है?

एक उन्नत डाईलेक्ट्रिक फ़िल्ट्रेशन प्रणाली गाद और कणों को कुशलतापूर्वक निकालकर मशीनिंग त्रुटियों को काफी कम कर देती है। यह तार में खींचाव को रोकने में मदद करती है और तार इलेक्ट्रोड के जीवनकाल को बढ़ाती है, जिससे समग्र मशीनिंग प्रदर्शन में सुधार होता है।

तार इलेक्ट्रोड चुनते समय किन कारकों पर विचार करना चाहिए?

उचित तार इलेक्ट्रोड चुनने में व्यास, लेपन और तन्य शक्ति पर विचार करना शामिल है। कठोर मिश्र धातुओं के लिए, उपयुक्त तार का चयन स्थिर कर्फ चौड़ाई सुनिश्चित करता है, गड्ढे की गहराई कम करता है और संचालन के दौरान तार को टूटने से बचाते हुए विस्तृत कार्य आकृतियों की अनुमति देता है।