เครื่องจม Die PNC EDM ใช้ทำอะไร?

A เครื่องจมตาย PNC EDM ใช้ในการกัดเซาะโพรงที่แม่นยำ โปรไฟล์ที่ซับซ้อน และรายละเอียดพื้นผิวที่ละเอียดในชิ้นงานโลหะชุบแข็งโดยใช้การปล่อยกระแสไฟฟ้าที่ควบคุม โดยไม่ต้องสัมผัสการตัดทางกายภาพ โดยหลักแล้วจะถูกนำไปใช้ในการทำแม่พิมพ์ การผลิตแม่พิมพ์ และการใช้งานเครื่องมือ ซึ่งการตัดเฉือนแบบทั่วไปไม่สามารถบรรลุรูปทรง พื้นผิวสำเร็จ หรือความแข็งของวัสดุที่ต้องการได้ อุตสาหกรรมตั้งแต่ยานยนต์และอวกาศไปจนถึงการผลิตอุปกรณ์ทางการแพทย์และอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภคพึ่งพา EDM แบบจมเพื่อผลิตแม่พิมพ์ฉีด แม่พิมพ์ตีขึ้นรูป เครื่องมือปั๊ม และส่วนประกอบที่มีความแม่นยำโดยมีความคลาดเคลื่อนสูงที่สุด ±0.002 มม .

เครื่องจักร PNC EDM Die Sinking ทำงานอย่างไร

EDM แบบจมตายทำงานบนหลักการของการตัดเฉือนด้วยการปล่อยประจุไฟฟ้า: อิเล็กโทรดรูปทรงซึ่งโดยทั่วไปทำจากกราไฟท์หรือทองแดง จะถูกนำมาใกล้กับพื้นผิวชิ้นงานภายในอ่างของเหลวอิเล็กทริก ประกายไฟไฟฟ้าที่ได้รับการควบคุมจะกระโดดข้ามช่องว่างระหว่างอิเล็กโทรดและชิ้นงาน โดยกัดกร่อนวัสดุจำนวนเล็กน้อยจากพื้นผิวทั้งสองด้วยการปล่อยพัลส์แต่ละครั้ง โดยทำซ้ำขั้นตอนนี้ที่ความถี่ของ 1,000 ถึงมากกว่า 500,000 พัลส์ต่อวินาที รูปร่างของอิเล็กโทรดจะถูกถ่ายโอนไปยังชิ้นงานอย่างต่อเนื่องด้วยความแม่นยำสูงสุด

คำว่า "PNC" หมายถึงระบบควบคุมตำแหน่งและตัวเลขที่ควบคุมการเคลื่อนที่ของอิเล็กโทรดไปตามแกนหลายแกน การควบคุม PNC ช่วยให้เครื่องจักรรักษาช่องว่างที่ควบคุมด้วยเซอร์โวระหว่างอิเล็กโทรดและชิ้นงานตลอดกระบวนการกัดเซาะ โดยชดเชยการสึกหรอของอิเล็กโทรดและความลึกในการกำจัดวัสดุโดยอัตโนมัติแบบเรียลไทม์

ส่วนประกอบสำคัญในกระบวนการ

• อิเล็กโทรด (เครื่องมือ) — กลึงให้กลับด้านของรูปร่างช่องที่ต้องการ กราไฟท์เหมาะสำหรับรูปทรงที่ซับซ้อน และทองแดงสำหรับผิวสำเร็จที่ละเอียด
• ของเหลวอิเล็กทริก — โดยทั่วไปแล้วเป็นน้ำมันไฮโดรคาร์บอนหรือน้ำปราศจากไอออน ชะล้างอนุภาคที่ถูกกัดกร่อน ทำให้พื้นที่ทำงานเย็นลง และควบคุมสภาวะการไหลออก
• เครื่องกำเนิดประกายไฟ - ส่งพัลส์ไฟฟ้าที่กำหนดเวลาได้อย่างแม่นยำ การตั้งค่าเครื่องกำเนิดไฟฟ้าจะกำหนดอัตราการขจัดวัสดุ ผิวสำเร็จ และอัตราส่วนการสึกหรอของอิเล็กโทรด
• ระบบเซอร์โวพีเอ็นซี — รักษาช่องว่างการคายประจุโดยอัตโนมัติและดำเนินการเส้นทางอิเล็กโทรดที่ตั้งโปรแกรมไว้ด้วยความสามารถในการทำซ้ำระดับไมครอน

การใช้งานทางอุตสาหกรรมเบื้องต้น

จุดแข็งที่กำหนดของ EDM แบบจมตายคือความสามารถในการตัดเฉือนวัสดุนำไฟฟ้าใดๆ โดยไม่คำนึงถึงความแข็ง ให้เป็นรูปทรงที่เป็นไปไม่ได้หรือทำไม่ได้ในทางปฏิบัติด้วยการตัดแบบธรรมดา สิ่งนี้ทำให้ เครื่องจมตาย EDM ความแม่นยำสูง จำเป็นสำหรับภาคการผลิตหลักหลายภาคส่วน

การผลิตแม่พิมพ์ฉีด

แม่พิมพ์ฉีดพลาสติกต้องมีโพรงที่ลึกและแคบพร้อมพื้นผิวภายในขัดเงาซึ่งไม่สามารถเข้าถึงได้ด้วยหัวกัด เครื่องทำแม่พิมพ์ CNC EDM จะฝังอิเล็กโทรดลงในเหล็กกล้าเครื่องมือ P20 หรือ H13 ที่แข็งตัวเพื่อสร้างโพรงเหล่านี้หลังจากการอบชุบด้วยความร้อน ซึ่งช่วยลดการบิดเบี้ยวที่อาจเกิดขึ้นหากการตัดเฉือนเสร็จสิ้นก่อนการชุบแข็ง ความหยาบผิวของโพรงโดยทั่วไปมีตั้งแต่ Ra 0.1 ถึง Ra 1.6 µm ขึ้นอยู่กับการตั้งค่าเครื่องกำเนิดไฟฟ้า

การผลิตแม่พิมพ์ตีขึ้นรูปและปั๊มขึ้นรูป

แม่พิมพ์ตีขึ้นรูปจะต้องทนต่อแรงกระแทกที่รุนแรงในขณะที่ยังคงรักษาโปรไฟล์มิติที่แม่นยำ การจมแม่พิมพ์ด้วย EDM ทำให้เกิดโพรงสามมิติที่ซับซ้อนในเหล็กกล้าแม่พิมพ์ชุบแข็งเต็มที่ (โดยทั่วไปคือ 55 ถึง 62 HRC) โดยไม่มีความเสี่ยงของการแตกร้าวหรือการเสียรูปที่เกี่ยวข้องกับกระบวนการอบชุบด้วยความร้อนหลังการตัดเฉือน

เครื่องมือการบินและอวกาศและชิ้นส่วนทางการแพทย์

แม่พิมพ์ใบมีดกังหัน แม่พิมพ์ฝังกระดูก และเครื่องมือผ่าตัดต้องการความคลาดเคลื่อนที่ไม่ทำให้เกิดข้อผิดพลาด เครื่องจมแม่พิมพ์ EDM ความแม่นยำสูงมอบความแม่นยำในการทำซ้ำในซูเปอร์อัลลอยด์ ไทเทเนียม และเหล็กสเตนเลสชุบแข็ง ซึ่งเป็นวัสดุที่สึกหรออย่างรวดเร็วต่อเครื่องมือตัดแบบทั่วไป แต่ถูกกัดเซาะในอัตราที่สม่ำเสมอโดยการปล่อยกระแสไฟฟ้า

รูปที่ 1: ส่วนแบ่งการใช้งานแอปพลิเคชัน EDM แบบจมในภาคการผลิตหลัก (ข้อมูลการสำรวจอุตสาหกรรม)

PNC กับ CNC EDM: ทำความเข้าใจกับความแตกต่างของการควบคุม

ทั้ง PNC และ CNC อ้างถึงระบบควบคุมเชิงตัวเลขที่ทำให้การเคลื่อนที่ของแกนเป็นแบบอัตโนมัติ แต่แสดงถึงความสามารถและสถาปัตยกรรมการเขียนโปรแกรมในระดับที่แตกต่างกัน

สำหรับการใช้งานในห้องเครื่องมือจำนวนมาก โดยเฉพาะการซ่อมแซมแม่พิมพ์แบบช่องเดียว งานแม่พิมพ์ต้นแบบ และการผลิตที่มีปริมาณน้อย เครื่อง PNC EDM Die Sinking Machine ให้ความแม่นยำเพียงพอในระดับความซับซ้อนในการปฏิบัติงานที่เข้าถึงได้ง่ายกว่าระบบ CNC เต็มรูปแบบ

Die Sinker EDM สำหรับเวิร์กช็อปขนาดเล็ก: ความสามารถเชิงปฏิบัติ

การรับรู้ว่า EDM แบบจมตายเป็นเทคโนโลยีในโรงงานขนาดใหญ่โดยเฉพาะนั้นล้าสมัยไปแล้ว ก Die Sinker EDM สำหรับเวิร์กช็อปขนาดเล็ก เป็นเครื่องจักรขนาดกะทัดรัดในตัวเองที่นำฟิสิกส์การกัดเซาะแบบเดียวกันมาสู่ห้องเครื่องมือหรือสภาพแวดล้อมในร้านขายงาน ด้วยขนาดที่เล็กเพียง 1.2 ม. × 1.0 ม และความต้องการพลังงานเฟสเดียวในรุ่นเริ่มต้นหลายรุ่น

เครื่องจมดายเวิร์กช็อปขนาดเล็กมีคุณค่าอย่างยิ่งสำหรับ:

• การซ่อมแซมและดัดแปลงแม่พิมพ์ — การเพิ่มพื้นผิว เจาะลึกโพรง หรือแก้ไขข้อผิดพลาดด้านมิติในแม่พิมพ์ชุบแข็งที่มีอยู่โดยไม่ต้องตัดเฉือนใหม่ทั้งหมด
• เครื่องมือต้นแบบ — การผลิตแม่พิมพ์ครั้งเดียวสำหรับการพัฒนาผลิตภัณฑ์โดยไม่ต้องเสียเวลารอคอยหรือต้นทุนในการจ้างโรงงาน EDM เต็มรูปแบบ
• การถอดดอกต๊าปและสว่านหัก — การกัดเซาะเครื่องมือที่ติดอยู่จากชิ้นงานโดยไม่ทำลายวัสดุโดยรอบ ซึ่งเป็นงานบำรุงรักษาทั่วไปในโรงงาน
• การใช้ตัวอักษรและพื้นผิว — การตัดเฉือนโลโก้ หมายเลขชิ้นส่วน และพื้นผิวพื้นผิวโดยตรงลงในพื้นผิวแม่พิมพ์ที่แข็งตัว
• ช่องแคบลึกและงานช่องตาบอด — รูปทรงที่ดอกเอ็นมิลล์ไม่สามารถเข้าถึงได้เนื่องจากข้อจำกัดอัตราส่วนความยาวต่อเส้นผ่านศูนย์กลางของเครื่องมือ

ความคลาดเคลื่อนที่ทำได้และพารามิเตอร์การตกแต่งพื้นผิว

สาเหตุหลักประการหนึ่งที่ผู้ผลิตระบุเครื่องจมแม่พิมพ์ EDM ที่มีความแม่นยำสูงคือการผสมผสานระหว่างความแม่นยำของมิติและคุณภาพพื้นผิวที่สามารถทำได้โดยการเลือกพารามิเตอร์ของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเพียงอย่างเดียว โดยไม่ต้องเปลี่ยนการตั้งค่าอิเล็กโทรดหรือชิ้นงาน

รูปที่ 2: ความสัมพันธ์ระหว่างการตั้งค่าปัจจุบันของเครื่องกำเนิด EDM อัตราการกำจัดวัสดุ (มม./นาที) และความหยาบของพื้นผิวที่ทำได้ (Ra µm)

อิเล็กโทรดตัวเดียวสามารถดำเนินการผ่านการกัดหยาบ การเก็บผิวกึ่งละเอียด และการเก็บผิวละเอียดในวงจรอัตโนมัติโดยการปรับพารามิเตอร์เครื่องกำเนิดไฟฟ้าระหว่างขั้นตอน — ข้อได้เปรียบด้านการผลิตที่สำคัญของเครื่องทำแม่พิมพ์ CNC EDM ในสภาพแวดล้อมการผลิต

วัสดุอิเล็กโทรดและผลกระทบต่อผลลัพธ์

การเลือกอิเล็กโทรดจะกำหนดประสิทธิภาพการตัดเฉือน คุณภาพพื้นผิว และต้นทุนการใช้อิเล็กโทรดทั้งหมดโดยตรง วัสดุอิเล็กโทรดที่โดดเด่นสองชนิดใน EDM แบบจมตายคือกราไฟต์และทองแดง ซึ่งแต่ละชนิดมีข้อดีเฉพาะสำหรับการใช้งานที่แตกต่างกัน

• ขั้วไฟฟ้ากราไฟท์ — เครื่องจักรเร็วขึ้น เบากว่า และผลิตได้ง่ายกว่าด้วยการกัด และทำงานได้ดีในการกัดหยาบและการเก็บผิวกึ่งละเอียด เกรดกราไฟท์เกรนละเอียด (เกรน ISO 4 ถึง 8 µm) สามารถให้ค่า Ra ต่ำกว่า 1.0 µm อัตราการสึกหรอสูงกว่าทองแดง แต่โดยทั่วไปเวลารอบรวมจะต่ำกว่า
• อิเล็กโทรดทองแดง — มีอัตราส่วนการสึกหรอที่ต่ำกว่า (ต่ำถึง 0.1% ในสภาวะที่ไม่มีการสึกหรอ) ทำให้เป็นทางเลือกสำหรับการกลึงเก็บผิวละเอียดที่ซึ่งความแม่นยำของขนาดเป็นสิ่งสำคัญ เหมาะกว่าสำหรับคุณสมบัติขนาดเล็กและซับซ้อนซึ่งการรักษารูปทรงของอิเล็กโทรดตลอดวงจรเป็นสิ่งสำคัญ
• อิเล็กโทรดทังสเตนทองแดง — ใช้สำหรับการใช้งานที่ต้องการความต้านทานการสึกหรอสูง โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อตัดเฉือนซีเมนต์คาร์ไบด์หรือผลิตคุณสมบัติที่ลึกและแคบมาก ซึ่งการเปลี่ยนอิเล็กโทรดในช่วงกลางรอบทำไม่ได้

คำถามที่พบบ่อย