Бүх ангилал

EDM форм жигнэх төхөөрөмж: Хэвжих үйл явцад гарч болох ердийн асуудлуудыг шийдвэрлэх

2025-09-09 15:10:59
EDM форм жигнэх төхөөрөмж: Хэвжих үйл явцад гарч болох ердийн асуудлуудыг шийдвэрлэх

ЭДМ-ийн бутлуурын машин нь хэрхэн нарийн хэлбэрийн үйлдвэрлэлийг хийх боломжтой вэ?

ЭДМ-ийн бутлуурын машин нь хатуу материалын төвөгтэй хэлбэрүүдийг хийхэд маш сайн байдаг. Жижиглэнгийн урсалттайгаар хатуулуулсан зөөврийн төмөр, титан, вольфрам карбидыг ашигладаг. Тэднийг ердийн бутлууртай харьцуулахад юу онцлог вэ? Тэд 0.1 мм радиустай хатуу орчмоор, гүн эрдэмтэй, эмнэлгийн хэрэгсэл, онгоцны хөдөлгүүрний турбины бутлуурын хэрэгцээнд шаардлагатай жижиг жижиг зүйлстэй хамт үйлдвэрлэж болно. Ихэнх дэлгүүрүүд нь уг жижиг жижиг зүйлийг бүтэн үйлдвэрлэлийн үеэрээ хуулбарлахын тулд графит эсвэл зэсний электродыг ашигладаг бөгөөд нэг жижигээс нөгөө жижиг рүү 5 мкм-ийн үнэн зөв байдлыг хадгалдаг.

Цахилгаан түлшний тоног төхөөрөмжийн үндсэн ажлын механизм

Энэ процесс нь электродыг болон ажиллуулалтын хэсгийг диэлектрик бодис руу унах бөгөөд секундын дотор 10,00050,000 самар үүсгэж, 8,00012,000 °C-д материалыг уусдаг. Датвралт (50300V) болон цацрагийн хугацаа (2200 мкм) нь 0.020.5

Жичгийн судалгаа: Автомашины загварын үйлдвэрлэлд хэрэглээ

CAM Resources-ийн 2023 оны шинжилгээгээр цахилгаан тээврийн хэрэгслийн батарейн хаалганд ашигладаг өндөр даралтын алюмины загваруудад суулгасан EDM-ийн хугацааг 34% -иар бууруулсан талаар харуулсан. Энэ үйл явц нь 8 цонхтой тоног төхөөрөмжүүдэд 15 мкм хэмжээний тогтвортой байдлыг бий болгосон бөгөөд гар утасны шүүлтэлтийг арилгаж, хураалыг 12% -аас 0.8% -д бууруулсан.

ЭДМ-ийн тоног төхөөрөмжээр загварлах үед тод байдал чухал

±0.01 мм-ээс илүү хатуу дутагдал нь шүүлтэнд загварлагдсан холбогчдын гэрэл гулгалтын үүсгэлийг урьдчилан сэргийлэх, микросууралтын төхөөрөмжүүдийн хязгааргүй цогцолборыг хангах. CNC-ийн машинжуулалтаас ялгаатай нь EDM нь дулааны эмчилгээний үеэр нарийн ханатай загварыг урваж болох үлдэгдлийн дарамтыг үүсгэдэггүй.

ЭДМ-ийн эд ангиудын гадаргууны төгсгөл муу: шалтгаан, засах арга хэмжээ

ЭДМ-ийн цацагтай бутлуурын машины 0.5 мКр-ийг давсан гадаргуу нь ихэвчлэн цахилгаан параметр, дулаан дарамтын зөрөлдөөнөөс үүдэлтэй. EDM нь ихэвчлэн 0.150.2 μRa хоорондын төгсгөлд хүрдэг боловч үр дүнгийн өөрчлөлтийн зөрчил нь гадаргууны үл тогтмол байдлыг дөрвөн дахин нэмэгдүүлэх боломжтой. Хямралын гол цэг, мэдээллээр баталгаажсан шийдлийг судалъя.

Дулааны нөлөө, хагалганы гарал үүсгэх гол хүчин зүйл

Уурхайн урсалын үеэр үүсэх хурдацтай халуун, халуун байдал нь нутгийн температурыг 12000 градус дулаан давж, энэ нь энэ муухай микро хагалга, дахин бүрхэх давхаргуудыг үүсгэдэг. Өнгөрсөн жилийн судалгаагаар диэлектрик усыг зөв угаахгүй бол дулааны дарамтыг нэмэгдүүлснээр нөхцөл байдлыг улам хүнд болгодог. Энэ нь ихэвчлэн хатуужсан тоног төхөөрөмжийн зэс эд ангид 15 микрометрээс дээш гүнтэй салгал үүсгэдэг. Хэрэв угаах ажлыг буруу хийвэл цагаар дамжуулагч шохойн чулуу хуримтлагдаж, хажуугаар нүхтэй хучилттай хослол үүсгэдэг. Үйлдвэрлэлийн мэдээллээр автомашины загваруудад илэрсэн дулааны асуудлын гуравны хоёр нь зөвхөн процессын туршид диэлектрик урсгалын хэмжээ хангалтгүй байгаагаас үүдэлтэй гэсэн үг.

Эрчим хүчний буруу тохируулга, цахилгаан параметрүүдийн оптималжуулалтын нөлөө

Параметр Оптимал муж Өндөр эрсдэлтэй цар хүрээ Гадаргын нөлөө
Оргил гүйдэл 48 А >12 А Крэтерийн гүн ↓ 40%, Ra ↓ 0.3 μ
Импульсийн урт 50100 мкм <20 мкс Уян хатан дугуй, тэгш бус эрози
Цаг хугацааны хажуугаар 30 50 мкм <15 мкс Цэвэрлэгдсэн хог хаягдлыг бүрэн гаргахгүй

Эдгээр хязгаарыг давсан нь дугуйны төвлөрлийг нэмэгдүүлж, гадаргууны бүтэн байдлыг эвдрүүлдэг давхарсан кратеруудыг бий болгодог.

Газарны бүтэн байдлыг хадгалахдаа түлшний импульсын тохируулгын үүрэг

Угаасаа дутуу дулаантай байх нь чухал. Цаг хугацааг 25% -иар нэмэгдүүлэх нь диэлектрик шилжилтийн зөв дионизмыг зөвшөөрч, гадаргууны хатуу байдлыг 0.12 μRa -иар бууруулдаг. Тунфрамын карбидын формоор хийсэн 2024 оны туршилтаас 3 үе шаттай импульсын модуляци нь нэг импульсын тохируулалтад харьцуулахад хагалганы нягтралыг 37% -иар бууруулсан болохыг харуулсан.

Нарийн эцсийн боловсруулалтын цикл ашиглан гадаргуугийн дутагдал үүсэхээс сэргийлэх шийдэл

Олон шатлалт машинлагчлал хэрэгжүүлэх:

  1. Анхдагч боловсруулалтын үе шат : 10 A гүйдлийн хүч хэрэглэн материаллын 95%-ийг хасах
  2. Дунд зэргийн нарийвчлалын боловсруулалт : 6 A хүртэл бууруулах, Ra 0.8 µ
  3. Дуусгах : 0.5 мм/с орчмын тэжээлийн хурдаар 2 A гүйдэл ашиглан Ra ≠ 0.2 µ нарийвчлалд хүрэх

Энэ арга нь цахилгаан-шатаах технологийн процессоор нисэх онгоцны детал үйлдвэрлэх үед полировкийн хугацааг 60%-иар бууруулдаг бөгөөд цахилгаан тусгаарлагчийн даралтыг бодит цагт хянахтай хослуулан ашигладаг.

Цахилгаан-шатаах машинд матриц хийх үед цахилгаан тусгаарлагч шингэний асуудал ба угаалтын доголдол

Цахилгаан-шатаах процесс явагдах үед муу угаалт нь шороонд хуримтлагдахад хүргэдэг

Диэлектрик усан давхаргын дутагдал нь EDM-ийн бутлуурын үйл ажиллагааны үеэр шохойн хуримтлалын гол шалтгаан юм. Хэрэв угаах даралт шаардлагатайээс багасвал (ихэвчлэн хэрэглээний дагуу 0.5 ба 2.0 бар хооронд) тэр жижигхэн металлын хэсэгүүд нь угаахын оронд тамхины хооронд сууж байдаг. Дараа нь юу болох вэ? Энэ нь гурван том асуудалтай холбоотой. Эхнийх нь, хоёрдогч түлшүүд гарч, тоног төхөөрөмжийн хүлээцтэй байдлыг эвдэрдэг. Хоёрдугаарт, гадаргуу нь хатуу харагдана, учир нь цөцүүд тэдгээр дээр дахин тогтдог. Гуравдугаарт, электрод нь хэрэглэхээс илүү хурдан хумигддаг. Жишээ нь, бутлуурын үйлдвэрлэлийг авч үзье. Газар дээрх хатуужилтын дутагдалтын гуравны нэг нь бага хэмжээний угаахтай холбоотой савлаг хуримтлагдсанаас үүдэлтэй. Сайн мэдээ бол шинэ тоног төхөөрөмжүүд нь эдгээр асуудлыг ухаалаг даралтын зохицуулалт, цахилгаан замын хөдөлгөөнтэйгаар шийддэг. Энэ нь цагаан тугалганы хэсгийг гэмтэл учруулахын өмнө хувааж, хувааж өгдөг.

Сэтгэл хангамжийн үйл ажиллагааг нөлөөлөх буруу эсвэл филтрлэгдээгүй диэлектрик бодисын хэрэглээ

Хэрэв дутагдалтай диэлектрик бодисыг хэрэглэж байгаа бол энэ нь шаарддаг вискозтийн түвшин болон дамжуулалтны үзүүлэлттэй нийцэхгүй тул бүхэл бүтэн цахилгаан түлшний үйл явц нь үйл ажиллагаагаа эхлүүлж байна. Ихэнх дэлгүүрүүд нь цаашид ч усан хийн дээр суурилсан тосыг ашигладаг. Гэхдээ нүүрстөрөгчийн хуримтлалын болон галт тэрэгний тосны зэрэг зүйлүүд муу цэвэрлэх системээс орж ирэхэд маш том асуудал үүсдэг. "Machining Dynamics Journal" сэтгүүлд 2022 онд нийтлэгдсэн судалгаагаар эдгээр бохирдол нь диэлектрик хүчдэлийг 18-22 хувиар бууруулж чадна. Энэ нь юу гэсэн үг вэ? Ширэнгийн дутагдал урьдчилан таамаглах боломжгүй болж, зөвхөн боловсруулж буй эд ангиуд төдийгүй электродын хувьд халуунтай холбоотой хохирол учруулдаг.

Тос цэвэрлэх, хөдөлмөрийн бодисын удирдлага

Диэлектрик үйл ажиллагааг сайжруулахын тулд:

  • Цэвэрлэгээний ханш : хатуулуулсан зэсний материал устгах түвшин 1.5 дахин
  • Олон шатны филтрлэлт : 510 мкм-ийн цүнхний хаалгаг усны бүрэн бүтэн байдлыг хадгалах
  • Дулааны хяналт : 25-35°C-ийн үйл ажиллагааны цар хүрээ нь гүнзгийрлийн өөрчлөлтийг урьдчилан сэргийлэх

Угаах хангалтгүй байдлаас үүдэлтэй давхар угаалт

Үлдсэн дамжуулагч хог хаягдал нь гэрлийн зайг давж, халдварын халдварыг үүсгэж, тэдгээр нь халдах ёсгүй газруудыг цохиж болно. Энэ нь маш их тохиолддог бөгөөд автомашины загварын илэн далд 0.05 - 0.15 мм орчим хэмжээний асуудал үүсгэдэг. Хамгийн муу нь эдгээр гэнэтийн дугуй нь заримдаа 12000 градус хүртэл хүрэх халуун цэгүүдийг үүсгэдэг. Энэ нь хатуулагдсан зөөврийн зэсний бат бөх байдлыг маш хүнд болгодог. Машин ашиглаж байгаа 250-300 цагийн дараа давтамжтай усан бодисын засварыг шалгах нь ийм асуудал үүсэхээс сэргийлэхэд тусалдаг. Мөн бодисыг цэвэр байлгах нь электродыг солих хэрэгтэй болохоос өмнө удаан эдэлгээг нэмэгдүүлж, салбарын туршлагаас харахад тэдгээрийн амьдралыг 40% нэмж өгдөг.

Ширэнгийн зай, калибрлах алдаанаас шалтгаалан үл тохирсон хэмжээ

Хэтэрхий их хасах, тоног төхөөрөмжийн хувцаслалт, материалыг хасах түвшин

ЭДМ-ийн бутлуурын машин нь хатуу дутагдалтайгаар хяналттай гэрлийн урсалттай ажилладаг. Хэдийгээр үргэлж хэтрүүлэн хасах асуудал байдаг. Эдгээр хэрэгсэл урт хугацаагаар ажилласнаас хойш хуурайшихад, ихэнх салбарын стандартын дагуу шүүдэрний зай нь 0.03 - 0.08 мм-ийн хооронд өргөжиж, байгалийн хувьд илрэлүүд нь төлөвлөсөнээс илүү том болдог. Энд материал устгах түвшинд зөв тэнцвэрт байдлыг хангах нь маш чухал. Илүү хурдан хасах нь үйлдвэрлэлийг эрчимжүүлдэг ч хэрэгсэл илүү хурдан хуурайч, дулааны урвал үүсгэдэг. Энэ нь үнэн зөв байдлыг маш муу болгож, заримдаа нарийн хэлбэр, шинж чанарыг хийхэд 12 хувь хүртэл буурдаг.

Баримтлах дрифт болон электродын халдвар нь түлшний бутлуурын үйлдвэрлэлд

2024 онд хийсэн калибрлах арга барилыг харахад сонирхолтой зүйл илэрсэн. Бүх хэмжээний алдааны гуравны нэг нь температурын өөрчлөлт, хөдөлгөөн зэрэг байгаль орчны асуудлаас үүдэлтэй. Ялангуяа хатуу металл, карбид зэрэг хатуу материалын ажиллагаанд энэ асуудал улам хүндэрдэг. Эдгээр хэрэгсэл эвдэрч эхэлснээр урьдчилан сэрэмжлүүлэхгүйгээр илүү том гэрэлтүүлгийн нүх үүсгэж, бүх зүйлийг улам багадаар хангаж байна. Товчтой байдлыг хадгалах талаар хийсэн зарим судалгаагаар ажлын байрны температурыг тогтвортой байлгах нь маш нарийн EDM үйлдлүүдийн хувьд калибрлах асуудлыг ойролцоогоор 22 хувиар бууруулж чадна. Хэт хязгаарлагдмал зүйлтэй холбоотой дэлгүүрүүд энэ судалгааг анзаарч эхэлж байна.

Агуулгатай материалын хооронд янз бүрийн гэрлийн зөрүүг нөхөн төлөх стратеги

Шүнхний хоорондын зөрчил учруулахын тулд:

  • Тоног төхөөрөмжийн эдэлбэр эргэн ирцээс шалтгаалан эрчим хүчийг динамик зохицуулахын тулд дасан зохицох удирдлагын системийг ашиглах
  • Материалын хувьд тодорхой хэмжээний офсетийн үнэ цэнийг хэрэглэх (жишээ нь, графитын электродын хувьд +0,015 мм, зэсний хувьд +0,008 мм)
  • Тоглолтын үеэр 15-20 удаагийн хөдөлгөөнд тоног төхөөрөмж ашиглаж, тохиргоо хийх

Дээд нарийвчлалтай мэдэгдэл, бодит ертөнцөд илэрсэн зөрчил хоорондын зөрүүг арилгах

EDM-ийн бутлуурын машин нь ±0.005 мм-ийн үнэн зөв байдлыг амлаж байгаа ч практик үр дүн нь бага зэрэг хэрэгслийн хувцас хуурайшилт, диэлектрик усан бохирдолтой холбоотойгоор ихэвчлэн ялгаатай байдаг. Үйлдвэрлэгчид <0,01 мм-ийн тогтвортой байдлыг:

  1. Z-осын байршлыг өдөр бүр дахин зохицуулах
  2. Цахилгаан станцыг 15-20 цагийн тасралтгүй ашиглалтын дараа солих
  3. Улаан хаяаны мэдрэгчээр дамжуулан автоматаар хаалганы хяналтыг хэрэгжүүлэх

Байнгын засварын дугаар нь хэмжээний гаж зальтыг 60% -иар бууруулж, онолын нарийвчлал болон үйлдвэрлэлийн бодит байдлын хоорондын зөрүүг давж байна.

Цахилгаан тогтворгүй байдал: ЭДМ-ийн боловсруулалтын үед богино замын замын болон дугуйны замын замын замын замын замын замын замын замын замын замын замын замын замын замын замын замын замын замын замын замын замын замын замын за

ЭДМ-ийн хашаа, цахилгаан эрчим хүчний дугуй нь хатуу шугамтай

ЭДМ-ийн бутлуурын машин нь тогтворгүй цахилгаан урсгалыг илрүүлэхдээ тэд гадаргууны нүх, DC дугуй зэрэг асуудлыг орхидог. Ялангуяа үйлдвэрлэгчид үзэн яддаг автомашины нарийн хэлбэр дээр ажиллахдаа. Хэрэв серво удирдлагын систем нь энэ шуурганы хоолыг зөв байлгаж чадахгүй бол бүх төрлийн халдвар үүсч, халдах ёсгүй газруудыг идэж дуусдаг. Олон улсын дэвшилтэт үйлдвэрлэлийн технологийн сэтгүүлд 2022 онд нийтлэгдсэн судалгаагаар, бүх хэлбэрийн дутагдалтын гуравны нэг нь нарийн ажил хийхдээ хяналтгүй дугуйлангийн улмаас үүсдэг байна. Энэ нь чанартай байх зорилгодоо хүрэх гэж байгаа дэлгүүрүүдийн хувьд сануурын төсөвт нэмэлт ажил хийхгүйгээр маш өндөр үзүүлэлт юм.

ЭДМ-ийн үед дугуйлахг урьдчилан сэргийлэх нийтлэг алдааны шийдэл

Үйл ажиллагаа явуулдаг хүмүүс дугуйтай холбоотой алдааг гурван гол стратегиар бууруулдаг:

  1. Хоёр дахь удаагийн түлшний халдвараас урьдчилан сэргийлэх зорилгоор диэлектрик усан агаарын дамжуулалт 5 мкС/см-ээс доош байх
  2. Ургамлын хурлын 5%-ийн давхаргаар дамжуулагддаг цахилгаан хангамж
  3. Цухилгаан цуцлах дугаар хооронд тохируулсан зогсоолны хугацааг ашиглах

Эрчим хүчний хяналтын системийг тогтмол калибрлах нь тогтвортой самарны дутагдал хадгалахэд тусалдаг, учир нь бодисын нөлөөгөөр үүсэх тоног төхөөрөмжийн дутагдал 72% нь бодисын нөлөөгөөр үүсдэг диэлектрик сувагтай холбоотой (

Цахилгаан тоног төхөөрөмж, цахилгаан дамжуулах материалын хувьд бэрхшээлтэй

Олон дэлгүүрүүдэд янз бүрийн материалын дамжуулагч чанарын зөв тохируулалтыг олох нь маш хүнд асуудал хэвээр байна. Хүрэл элктрод нь ихэвчлэн зэсний загварт 0.8-1.2 мкм-ийн төгсгөл өгдөг боловч титаний элсэлтийн графитын тоног төхөөрөмжтэй ажиллахдаа ажилчид ижил төстэй үр дүнг олж авахын тулд хүчдэлийг 15-20 хувиар нэмэгдүүлэх шаардлагатай байдаг. Эдгээр ялгаа маш чухал байж болох тул, ялангуяа Олон улсын хатуу хуурайсан зэс стандартын хэмжилтэд нийцсэн дамжуулалт 40%-аас дээш өөрчлөж байгаа үед, туршлагатай техникчид нэг материалаас нөгөөг шилжүүлэхдээ бодит цаг хугацааны импиденцийн шинжилгээ хийх ёстой гэдгийг мэддэг. Эс бөгөөс бүх үйл явц нь хүссэнээрээ явахгүй.

Богино хугацааны дугуйны хяналтын систем

Өнөөгийн EDM системүүд нь 10 МГц-ийн эрчимтэй урсгалын урсгалын хэлбэрүүдийг судалдаг машинны сургалтын алгоритмүүдтэй байдаг. Эдгээр ухаалаг системүүд ойрын дугуйны шинж тэмдэг илрүүлэхдээ 50 микро секунд дотор дутуу дулаантын интервалд өөрчлөлт оруулах боломжтой. Энэ нь өнгөрсөн жил Advanced Manufacturing Review-ийн судалгаагаар зөвхөн даралтын хэмжилтэд суурилсан хуучин аргаар харьцуулахад 90 орчим хувиар дугуйны асуудлыг багасгаж өгдөг. Мөн дулааны нөхөн төлбөрийн модулийг мартаж болохгүй. Эдгээр бүрэлдэхүүн хэсэг нь электродын өргөтгөлийн асуудлыг шийдэж, хэдэн цагийн үргэлжлэх тоног төхөөрөмжлөлийн ажил хийсний дараа ч тодруулалтыг алдахгүйгээр 2 микрометр хүртэл үнэн зөв байдлыг хадгалдаг.

НӨАТ-ын хэсэг

EDM цахилгааны ашиглах машин юу вэ?

EDM-ийн цацаг бутлуурын машин нь цахилгаан түлшний тоног төхөөрөмж ашиглаж, төмөр болон титаний зэрэг хатуу материалуудад наран гулгалтаар цогц хэлбэр бий болгодог бөгөөд энэ нь нарийвчлалтай эд анги үйлдвэрлэлийн хувьд тохиромжтой юм.

ЭДМ-ийн бутлуурын машин ашиглах үндсэн давуу тал юу вэ?

EDM-ийн бутлуурын машин нь материалыг угааж болох үлдэгдлийн дарамтыг үүсгэхгүйгээр гүн эрхтэн, хатуу дотоод өнцөг зэрэг нягт тэвчээртэй нарийн хэлбэрүүдийг үйлдвэрлэх боломжийг олгодог.

Диэлектрик шил EDM-ийн тоног төхөөрөмж боловсруулахад яагаад чухал вэ?

Диэлектрик шил нь цайварг тусгаарлаж, EDM-ийн машинжуулалтын үеэр садар самууныг цэвэрлэдэг. Зөв эргэлт, засвар нь тод тоног төхөөрөмж боловсруулах, тоног төхөөрөмжийн амьдралыг уртлуулахэд тусалдаг.

ЭДМ-ийн гадаргууны асуудал хэрхэн засах вэ?

Газар дээрх хатуу байдлын асуудлыг цахилгаан параметрүүдийг сайжруулах, диэлектрик бодисын угаах нөхцөлийг сайжруулах, нарийн төгсгөлд зориулсан олон шатны тоног төхөөрөмжийн эргэлтийг хэрэгжүүлэх замаар шийдвэрлэх боломжтой.

ЭДМ машин нь нарийвчлалтай бутлуурыг хэрхэн нарийвчлалтай хийдэг вэ?

EDM машин нь тоног төхөөрөмжийг дахин калибрлаж, диэлектрик бодисын зөв нөхцөл байдлыг хадгалан, дасан зохицох удирдлагын системийг ашиглаж, машиныг тогтмол засварлаж, нарийвчлалтайгаар үнэн зөв байдлыг хадгалдаг.

Гарчиг