คู่มือสำหรับผู้เริ่มต้นใช้งาน: วิธีการใช้งานเครื่อง Die Sinking PNC EDM

การกัดเซาะแบบไม่สัมผัส

ประกายไฟกัดกร่อนวัสดุโดยไม่มีแรงเชิงกล ช่วยขจัดการโก่งตัวของเครื่องมือและการบิดเบี้ยวของชิ้นงาน ซึ่งเป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งสำหรับเม็ดมีดแม่พิมพ์ที่มีผนังบาง

การควบคุมโปรแกรมได้

ระบบ PNC จัดเก็บกลยุทธ์การโคจร การเพิ่มความลึก และขั้นตอนการตกแต่งพื้นผิว ช่วยให้สามารถตัดเฉือนโดยไม่เกิดแสงและทำซ้ำได้สูงตลอดการผลิตเป็นชุด

ความยืดหยุ่นของวัสดุ

ตัดเฉือนวัสดุที่นำไฟฟ้าได้โดยไม่คำนึงถึงความแข็ง — เหล็กกล้าเครื่องมือชุบแข็งล่วงหน้า (58–62 HRC), คาร์ไบด์, อินโคเนล — โดยไม่มีความเสี่ยงต่อการแตกร้าวหรือการอบอ่อน

เริ่มต้นที่กระแสสูงเกินไป

ผู้เริ่มต้นมักจะเริ่มต้นด้วยการตั้งค่าปัจจุบันเชิงรุกเพื่อประหยัดเวลา ส่งผลให้ค่า Ra สูงกว่าข้อมูลจำเพาะมาก เริ่มต้นด้วยตารางเทคโนโลยีที่แนะนำของเครื่องเสมอ จากนั้นเพิ่มกระแสหลังจากตรวจสอบคุณภาพพื้นผิวระดับกลางแล้วเท่านั้น

ละเลยการบำรุงรักษาอิเล็กทริก

ตัวกรองอิ่มตัวและของเหลวที่ปนเปื้อนจะเพิ่มการอาร์คที่ผิดปกติจากปกติ 5% เป็นมากกว่า 30% ทำให้เกิดการสะสมของชั้นรูพรุนและหล่อซ้ำ เปลี่ยนตัวกรองทุกๆ 80–120 ชั่วโมงของเวลาในการตัด หรือเมื่อค่าความดันแตกต่างเกินข้อกำหนด

ละเว้นการชดเชยการสึกหรอของอิเล็กโทรด

Failing to account for electrode wear leads to shallow cavities. คำนวณการสึกหรอที่คาดหวังเสมอ (% การสึกหรอ × ความลึกของการกัดเซาะที่วางแผนไว้) และเพิ่มลงในความลึก Z ที่ตั้งโปรแกรมไว้ สำหรับความลึกวิกฤต ให้วัดความยาวของอิเล็กโทรดก่อนและหลังขั้นหยาบ

การต่อสายดินของชิ้นงานไม่ดี

การเชื่อมต่อกราวด์ที่หลวมหรือสึกกร่อนทำให้เกิดการคายประจุที่ไม่เสถียร การกัดเซาะไม่สม่ำเสมอ และอาจสร้างความเสียหายให้กับเครื่องจักรได้ ตรวจสอบการเชื่อมต่อสายดินที่ฟิกซ์เจอร์และถังทุกครั้ง การเชื่อมต่อโดยตรงที่สะอาดระหว่างชิ้นงานและแชสซีของเครื่องจักรไม่สามารถต่อรองได้

การฟลัชชิงในฟันผุลึกไม่เพียงพอ

เนื่องจากความลึกเกิน 15–20 มม. เศษซากจึงสะสมเร็วกว่าการชะล้างด้านข้างจึงสามารถเอาออกได้ Use pressure flushing through the electrode or program periodic "jump" cycles (rapid Z retract and re-approach) to purge swarf from deep cavities.

ข้ามขั้นตอนการตกแต่ง

การหยาบจะทำให้ชั้นหล่อซ้ำมีความหนา 5–20 µm ซึ่งเปราะและแตกร้าวเล็กน้อย การผ่านการเก็บผิวละเอียดที่กระแสไฟต่ำ (2–4 A, ตัน 5–15 µs) จะกำจัดชั้นนี้ ปรับปรุงพื้นผิวสำเร็จ 60–75% และจำเป็นสำหรับแม่พิมพ์ที่ต้องการความต้านทานต่อความล้าหรือการขัดเงา

การผลิตแม่พิมพ์ฉีด

แม่พิมพ์โพรงลึกที่มีมุมแหลมคม พื้นผิวที่มีพื้นผิว และระบบรันเนอร์แบบหลายประตู เครื่องจักร EDM เม็ดมีดเหล็ก P20 และ H13 ที่ผ่านการชุบแข็งล่วงหน้าแล้ว ซึ่งอาจเกิดการแตกร้าวภายใต้แรงกัดทั่วไป

เครื่องมือการบินและอวกาศ

โปรไฟล์รากของใบพัดกังหัน ฟิกซ์เจอร์ของไลเนอร์สันดาป และแม่พิมพ์ขึ้นรูปใน Inconel 718 และโลหะผสมไทเทเนียม EDM รักษาความสมบูรณ์ของรูปทรงบนวัสดุที่แข็งตัวอย่างรวดเร็วภายใต้เครื่องมือตัด

แม่พิมพ์อุปกรณ์การแพทย์

ช่องขนาดเล็กสำหรับปลายสายสวน ที่จับเครื่องมือผ่าตัด และตัวเรือนส่วนประกอบแบบฝัง กระบวนการแบบไม่สัมผัสจะช่วยป้องกันความเสียหายทางโลหะวิทยาต่อชิ้นงานสเตนเลสและไทเทเนียมที่เข้ากันได้ทางชีวภาพ

แม่พิมพ์หล่อตาย

แกนและโพรงหล่ออะลูมิเนียมและสังกะสีแรงดันสูงในเหล็กกล้าเครื่องมืองานร้อน H13 EDM สร้างช่องระบายความร้อนภายในที่ซับซ้อนและซี่โครงบางๆ ที่ไม่สามารถบดได้ในสถานะชุบแข็ง

ปั๊มตาย

เม็ดมีดแม่พิมพ์ปั๊มขึ้นรูปแบบก้าวหน้าในเหล็กกล้าเครื่องมือ D2 และ M2 โดยที่ EDM จะสร้างโปรไฟล์การเจาะและส่วนรูปทรงที่มีรูปทรงคมตัดที่ 60 HRC โดยไม่มีความเสี่ยงที่จะเกิดการแตกร้าวจากความร้อน

แม่พิมพ์เชื่อมต่ออิเล็กทรอนิกส์

แม่พิมพ์ตัวเสื้อตัวเชื่อมต่อความหนาแน่นสูงพร้อมคุณสมบัติระยะพิน 0.3–0.8 มม. อาร์เรย์ไมโครริบ และรายละเอียดกระเป๋าแบบบอดที่ต้องการความสามารถในการทำซ้ำของตำแหน่งได้ดีกว่า ±0.003 มม. สำหรับเครื่องมือแบบหลายช่อง

คำถามที่ 1: อะไรคือความแตกต่างระหว่างเครื่อง Die Sinking PNC EDM และเครื่อง Wire EDM?

เครื่องจมแม่พิมพ์ PNC EDM ใช้อิเล็กโทรดที่มีรูปทรง (ram) เพื่อกัดเซาะรูปร่างโพรง 3 มิติลงในชิ้นงาน ซึ่งเหมาะอย่างยิ่งสำหรับโพรงแม่พิมพ์ ช่องแม่พิมพ์ และลักษณะที่มองไม่เห็น Wire EDM ใช้ลวดเส้นเล็กที่เคลื่อนที่ได้เพื่อตัดผ่านโปรไฟล์และรูปทรงในแบบ 2 มิติหรือมีความเรียวเล็กน้อย เหมาะที่สุดสำหรับการเจาะ เทมเพลต และชิ้นส่วนทะลุรูปทรงเรขาคณิต Die sinking EDM รองรับรูปแบบ 3 มิติที่ซับซ้อน wire EDM จัดการการตัดรูปร่าง 2D ได้อย่างแม่นยำ

คำถามที่ 2: เครื่อง EDM แบบจมด้วย CNC ที่สามารถเก็บผิวสำเร็จได้แบบใด

ด้วยกระบวนการตัดเฉือนแบบหลายขั้นตอน (หยาบ → กึ่งสำเร็จ → เสร็จสิ้น) เครื่อง CNC die sinking EDM สามารถสร้างความหยาบของพื้นผิวได้ละเอียดถึง Ra 0.2–0.4 µm โดยใช้อิเล็กโทรดทองแดงที่การตั้งค่ากระแสต่ำ (2–4 A, ตัน 5–15 µs) โดยทั่วไปขั้นตอนการกัดหยาบจะทำให้เกิด Ra 6.3–12.5 µm พื้นผิวจริงขึ้นอยู่กับวัสดุอิเล็กโทรด กระแสไฟสูงสุด ระยะเวลาพัลส์ และประสิทธิภาพการชะล้าง

คำถามที่ 3: เครื่อง EDM แบบจมตายสามารถทำงานกับเหล็กกล้าเครื่องมือชุบแข็งได้หรือไม่

ใช่ — และนี่คือหนึ่งในข้อดีหลักของการตัดเฉือน EDM ที่มีความแม่นยำ เนื่องจากการขจัดวัสดุเป็นแบบไฟฟ้า (ไม่ใช่แบบกลไก) ความแข็งของชิ้นงานจึงไม่มีผลกระทบต่อกระบวนการ เครื่องจมแม่พิมพ์ PNC EDM ใช้เหล็กกล้าเครื่องมือ 62 HRC D2 ได้อย่างมีประสิทธิภาพพอๆ กับเหล็กเหนียวอบอ่อน ช่วยให้ผู้ผลิตแม่พิมพ์สามารถตัดเฉือนเม็ดมีดได้หลังจากการอบชุบด้วยความร้อน ซึ่งช่วยลดการทำงานซ้ำที่เกี่ยวข้องกับการบิดเบี้ยว

คำถามที่ 4: ใช้เวลานานเท่าใดในการตัดเฉือนช่องแม่พิมพ์ทั่วไปด้วย EDM

รอบเวลาขึ้นอยู่กับปริมาตรของโพรง พื้นผิวที่ต้องการ และวัสดุอิเล็กโทรด คำแนะนำคร่าวๆ: ช่องขนาด 30 ซม.³ ในเหล็ก P20 ถึง Ra 3.2 µm โดยใช้กราไฟต์ใช้เวลาประมาณ 4-8 ชั่วโมงในการตัดเฉือน รวมถึงขั้นตอนการหยาบและขั้นตอนการตกแต่งขั้นสุดท้าย ช่องว่างที่ใหญ่ขึ้นหรือความต้องการการตกแต่งที่ละเอียดยิ่งขึ้นจะเพิ่มเวลารอบการทำงานตามสัดส่วน ระบบอัตโนมัติของ PNC ช่วยให้สามารถทำงานข้ามคืนได้โดยไม่ต้องมีผู้ดูแล ซึ่งช่วยลดเวลาในการผลิตจริงลงอย่างมาก

คำถามที่ 5: ฉันควรใช้ของเหลวอิเล็กทริกชนิดใดในเครื่องจมแบบ PNC EDM

เครื่องจักร EDM แบบจมตายส่วนใหญ่ใช้น้ำมันอิเล็กทริกจากปิโตรเลียมซึ่งมีจุดวาบไฟสูงกว่า 70°C (158°F) — ห้ามทดแทนด้วยน้ำมันตัดกลึง สุราแร่ หรือน้ำโดยไม่ได้รับการอนุมัติจากผู้ผลิต ค่าคงที่ไดอิเล็กตริก ความหนืด และจุดวาบไฟของน้ำมันจะต้องตรงกับการออกแบบเครื่องกำเนิดไฟฟ้าของเครื่อง ใช้เกรดอิเล็กทริกที่ระบุในคู่มือทางเทคนิคของเครื่องจักรเสมอ และเปลี่ยนตามกำหนดเวลาเพื่อรักษาประสิทธิภาพการคายประจุที่สม่ำเสมอ

คำถามที่ 6: กราไฟต์หรือทองแดงเป็นวัสดุอิเล็กโทรดที่ดีกว่าสำหรับการทำแม่พิมพ์ EDM หรือไม่

สำหรับการใช้งานเครื่องจักร EDM ในการทำแม่พิมพ์ส่วนใหญ่ แนะนำให้ใช้กราไฟท์เม็ดละเอียดเนื่องจากเครื่องจักรเร็วกว่า สึกหรอน้อยกว่าที่กระแสไฟฟ้าสูง (1–3% เทียบกับ 10–15% สำหรับทองแดงในระหว่างการกัดหยาบ) และให้คุณภาพผิวสำเร็จที่เพียงพอ (Ra 0.4–1.6 µm) ทองแดงจะถูกเลือกเมื่อการใช้งานต้องการผิวสำเร็จที่ดีที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ (Ra ต่ำกว่า 0.3 µm) หรือเมื่อตัดเฉือนคุณสมบัติที่บางมากซึ่งเป็นเรื่องที่ต้องคำนึงถึงความเปราะบางของกราไฟท์ ร้านค้าหลายแห่งใช้กราไฟท์สำหรับการกัดหยาบและใช้ทองแดงในขั้นตอนการขัดผิวขั้นวิกฤต