Мікроелектророзрядне оброблення | Точні рішення EDM

Мікроелектророзрядне оброблення (Micro EDM) видаляє матеріал за допомогою тисяч точно керованих електричних іскор між мініатюрним електродом і провідною заготовкою, зануреною в діелектричну рідину. Оскільки механічне різальне зусилля відсутнє, мікроелектророзрядне оброблення дозволяє виготовляти елементи, які неможливо обробити традиційним фрезеруванням: мікропори діаметром від 0,05 до 0,5 мм, пази вужчі за людську волосину, гострі внутрішні кути та дзеркальні поверхні на загартованій сталі з твердістю понад 60 HRC. Наш виробничий процес починається з креслень замовника та сертифікатів матеріалів, після чого виконується проектування електрода з графіту, мідно-вольфраму або вольфрамового карбіду. Вхідні партії перевіряються на координатно-вимірювальних машинах (CMM) та системах технічного зору перед обробленням; критичні розміри контролюються на координатно-вимірювальній машині кожні 50 штук, а шорсткість — інтерферометром білого світла. Параметри генератора, зокрема тривалість імпульсу, піковий струм і напруга у проміжку, налаштовуються окремо для кожного матеріалу, щоб забезпечити оптимальне співвідношення швидкості видалення матеріалу й зносу електрода; зазвичай знос електрода утримується нижче 0,2 % для мікропорожнин. Застосування охоплює литтєві форми для медичних пристроїв, форми для оптичних лінз, охолоджувальні отвори в турбінних лопатках авіакосмічної галузі, матриці для мікроконекторів та рамки для напівпровідників. Згідно з промисловими дослідженнями, мікроелектророзрядне оброблення забезпечує точність розмірів у межах ±0,003 мм та шорсткість поверхні до Ra 0,05 мікрона — показники, що роблять цей метод переважним для матриць із ребрами товщиною менше 0,2 мм. Обладнання поєднує гранітну основу, лінійні двигуни та систему замкненого контуру керування проміжком із частотою зчитування 250 000 разів на секунду. Можливо досягти розмірів елементів від 30 мікронів. Назва випадку: Доведені результати мікроелектророзрядного оброблення в глобальних галузях

Назва кейсу 1: Німецький виробник форм знизив знос електродів на 42 відсотки під час обробки заготовок із загартованої сталі

Опис кейсу 1: Виробник форм у Баден-Вюртемберзі, Німеччина, що виготовляє литтєві форми для автомобільних роз’ємів, стикався зі зносом електродів понад 0,6 відсотка та частим повторним фрезеруванням під час обробки сталі 1.2343 з твердістю 52 HRC. Підприємство встановило наш центр мікро-ЕРО з адаптивним керуванням імпульсами та поворотним шпинделем з віссю C, виконуючи чернову обробку струмом 12 А та чистову — струмом 0,5 А. Параметри мікроелектророзрядної обробки було налаштовано окремо для кожної порожнини, а фільтрація діелектрика до 1 мкм забезпечила стабільне промивання. Через три місяці знос електродів зменшився на 42 відсотки, кількість повторних фрезерувань скоротилася на 70 відсотків, а допуск порожнин залишався в межах ±0,003 мм у всіх 240 порожнинах. Зараз клієнт щоденно проводить 22 години необслуговуваного виробництва й повідомляє про зниження витрат на оснащення на 15 відсотків на одну форму.

Назва кейсу 2: Японський виробник роз’ємів скоротив термін виготовлення мікростержнів для матриць удвічі

Опис випадку 2: Виробнику з’єднувачів поблизу Нагої, Японія, потрібні були матриці з мікрозатискними штирями з пазами 0,15 мм для компонента смартфона. Електроерозійне оброблення дротом не могло досягти внутрішньої геометрії, а ручне полірування призводило до відхилення розмірів. Наша система мікроелектроерозійного оброблення з вольфрамовим електродом діаметром 30 мікрон обробила пази за один цикл установки, використовуючи імпульс тривалістю 0,8 мікросекунди на фінішному проході. Мікроелектроерозійне оброблення скоротило термін виготовлення з 18 до 9 днів, шорсткість поверхні досягла Ra 0,08 мікрон, а точність відстані між штирями залишилася в межах 0,004 мм для всіх 1200 штирів у кожній матриці. Рівень браку знизився з 6 % до 1,2 %, що дозволило клієнтові економити приблизно 46 000 доларів США щорічно.

Назва випадку 3: Американський постачальник авіакосмічної промисловості досяг отворів охолодження діаметром 0,1 мм у лопатках турбіни

Опис випадку 3: Постачальник аерокосмічних компонентів у штаті Огайо, США, потребував охолоджувальних отворів діаметром 0,1 мм під кутом 35 градусів крізь стінку лопатки з нікелевого суперсплаву товщиною 2,5 мм. Лазерне свердлення призвело до утворення шарів переплавленого матеріалу, що не витримали випробувань на втомлювання. За допомогою нашої п’ятиосової мікро-ЕРО-системи з промиванням крізь шпиндель отвори було просвердлено з продуктивністю 90 отворів на годину, а товщина шару переплавленого матеріалу становила менше 2 мікронів. Мікроелектрозарядне оброблення витримало випробування на втомлювання для всіх зразків (100 %), забезпечило точність діаметра отворів в межах ±0,005 мм і усунуло необхідність вторинного зачистки. Постачальник отримав трирічний контракт і протягом 18 місяців розширив парк обладнання до чотирьох машин.

Назва продукту: Точні системи мікроелектрозарядного оброблення, розроблені для найскладніших геометрій