Tel Erozyon Kesimi Açıklandı: Modern Üretimdeki Rolü
İçindekiler
Tel Erozyon Kesimi Nedir?
Tel EDM (Elektriksel Deşarj İşleme) kesme teknolojisi olarak da adlandırılan tel kesme, elektriksel deşarj işleme için doğrusal elektrotlar kullanan bir işlem yöntemi olan tel kesme makinesi takım işleme olarak da bilinen bir metal işleme tekniğidir. Elektrot teli ile iş parçası arasında darbe deşarjı yoluyla keser ve özellikle hassas işleme alanında çeşitli iletken malzemelerin işlenmesi için uygundur.
Tel Erozyonla Kesme Prensibi ve Süreçleri
Prensip
Tel EDM kesme, metali kesmek için elektrik deşarjı kullanan bir teknolojidir. Bu teknoloji, elektrot ile kesilen malzeme arasındaki mesafeyi belirli bir aralıkta kontrol eder ve elektrot ile iş parçası arasında elektrik kıvılcım boşalması oluşturmak için yüksek frekanslı voltaj uygulayarak iş parçasının yüzeyinin erimesine ve oksitlenmesine neden olur ve elektrot ile iş parçası arasında kabarcıklar oluşturur. Elektrot ve iş parçası arasında dönüşümlü olarak oluşan elektrik kıvılcım deşarjı, iş parçasının yüzey malzemesini sürekli olarak soyar ve böylece kesme işlemini gerçekleştirir.
Süreçler
Tel EDM kesme işlemi üç aşamaya ayrılabilir.
- Elektrot ve iş parçası arasında ark oluşumu: Online kesimde elektrot olarak ince ve iletken bir metal tel kullanılır. Elektrot ve iş parçası arasındaki mesafe çok küçüktür, ancak doğrudan fiziksel temas yoktur. Yüksek voltaj uygulanarak bir ark deşarjı oluşturulur.
- Ark, yüksek sıcaklık ve yüksek basınç alanları oluşturur: Ark deşarjı tarafından üretilen enerji çok yüksektir ve iş parçasının yüzeyindeki metalin anında yüksek sıcaklık durumuna ısıtılmasına neden olur. Bu yüksek sıcaklık ve yüksek basınç alanı metal yüzeyinde buharlaşmaya ve korozyona neden olabilir.
- Metal korozyonu ve çıkarılması: Yüksek sıcaklık ve yüksek basınç alanlarında metaller korozyona uğramaya ve çözünmeye başlayacaktır. Aşındırıcı metal parçacıkları şok dalgaları tarafından yıkanarak uzaklaştırılır ve böylece metal iş parçalarının çıkarılması sağlanır. Ark, elektrot ve iş parçası arasında sürekli hareket ederek tüm kesme işleminin metal yüzeyde istenen şekli oluşturmasını sağlar.
Tel kesme işlemi sırasında malzeme kaldırma, iş parçasının yüzeyindeki kıvılcımların etkisi nedeniyle gerçekleşir. Bu kıvılcımlar sürekli akımlar değil, saniyede milyonlarca kez meydana gelen kısa akımlardır.
Tel Erozyon Kesimi İçin Özellikler
- Tel EDM Kesme, geleneksel yöntemlerle işlenmesi zor veya imkansız olan yüksek sertlik, mukavemet, kırılganlık ve tokluğa sahip iletken malzemeleri ve yarı iletken malzemeleri kesebilir.
- Son derece ince elektrot teli sayesinde küçük düzensiz delikleri, dar boşlukları ve karmaşık şekilli parçaları işleyebilir.
- İşlenmekte olan iş parçasının yüzeyi ısıdan minimum düzeyde etkilenir, bu da onu fabrikalarda termal hassas malzemelerin işlenmesi için uygun hale getirir. Bu arada, darbe enerjisinin çok küçük bir aralıkta yoğunlaşması nedeniyle, işleme hassasiyeti yüksektir.
- İşleme prosesi sırasında, takım ile iş parçası arasında doğrudan temas yoktur ve önemli bir kesme kuvveti yoktur.
- İnce kesme dikişi ve sadece iş parçasının kontur işlemeye tabi tutulması nedeniyle, gerçek metal erozyonu miktarı çok azdır ve bu da yüksek bir kullanım oranı sağlar.
- Elektrik deşarjlı şekillendirme ile karşılaştırıldığında, şekillendirme elektrotları yerine tel elektrotların kullanılması, şekillendirme araçlarının tasarım ve üretim maliyetlerini ortadan kaldırır ve üretim hazırlık süresini kısaltır.
Tel Erozyon Kesimi ve Geleneksel Erozyon Arasındaki Farklar
Farklı ilkeler
Hem tel EDM kesme hem de elektrik deşarjlı işleme（EDM）elektrik deşarjlı işleme prensibine dayalı metal kesme ekipmanıdır, ancak prensipleri belirli farklılıklara sahiptir.
Tel kesme, elektrot tellerinin iş parçaları üzerinde daldırmalı kesim yapmak için kesme aleti olarak kullanılmasıdır. Elektrot telleri sürekli olarak aşağı doğru hareket ettirilerek, iş parçasının çeşitli şekil ve boyutları kesilir. Tel EDM kesme makinesi, iş parçasının yüzeyinde elektrik kıvılcımı deşarjı oluşturur ve deşarj ablasyonu yoluyla iş parçasının yüzeyindeki metal malzemeyi çıkarır, böylece kesme işlemi gerçekleştirilir.
Farklı uygun malzemeler
Tel kesme ve geleneksel EDM arasındaki uygulama kapsamında da belirli farklılıklar vardır.
Tel kesme, özellikle yüksek sertliğe sahip iş parçaları için çeşitli metal malzemeleri kesmek için uygundur. Tel kesme, yüksek hassasiyetli ve hızlı kesme efektleri elde edebilir. Bu EDM kesim makine, metaller, alaşımlar, seramikler ve diğer malzemeler dahil olmak üzere her türlü iletken malzemeyi kesmek için uygundur ve yüksek hassasiyetli kesme etkisi elde edebilir.
Farklı işleme etkileri
Tel kesme ve elektrik deşarjlı işleme arasında işleme etkileri açısından da farklılıklar vardır.
Tel kesme, özellikle küçük ve karmaşık parçaların yapımında ustalaşarak yüksek hassasiyetli işleme sonuçları elde edebilir. İşleme etkisi elektri̇k deşarjli i̇şleme da çok hassastır, ancak küçük iç delikleri ve karmaşık şekilleri kesemez.
Farklı kullanım ortamları
Tel kesme ve elektrik deşarjlı işleme arasında kullanım ortamı açısından da farklılıklar vardır.
Tel kesme işleminin, deşarjdan kaynaklanan oksidasyonun kesme yüzeyini kirletmesini önlemek için genellikle azot veya başka bir inert gaz ortamında gerçekleştirilmesi gerekir. Elektrik deşarjlı işleme, elektrot telleri ve iş parçaları arasındaki kısa devreleri önlemek için yağ veya diğer yalıtkan ortamlarda kesim yapılmasını gerektirir.
Tel Erozyon Kesim Uygulamaları
Tel EDM kesim, çeşitli imalat alanlarında yaygın olarak kullanılmaktadır. Örneğin, otomobil üretimi, havacılık, elektronik, kalıplar, tıbbi ekipman, hassas aletler vb. alanlar.
- Kalıp imalatı: Tel kesme, kalıp imalat endüstrisinde karmaşık şekilli metal ve metal olmayan malzemeleri hızlı ve doğru bir şekilde kesmek için kullanılabilir.
- Mekanik imalat: Tel kesme, çeşitli mekanik imalat endüstrileri için uygundur ve çeşitli iş parçalarını ve parçaları verimli ve doğru bir şekilde üretebilir.
- Takı: Tel kesme işlemi, çeşitli değerli taşları ve metal malzemeleri doğru bir şekilde kesebilen ve parlatabilen mücevher üretimi için kullanılabilir.
- Elektronik cihazlar: Tel kesme işlemi, elektronik cihaz endüstrisinde çiplerin, elektronik devre kartlarının vb. kesilmesi gibi alanlarda kullanılabilir.
Çin'de Tel Erozyon Kesme Makinelerinin Gelişim Durumu
Tel Kesme Makinesi, farklı tel hızı ve hareket moduna göre iki türe ayrılır: yüksek hızlı pistonlu tel kesme elektrik boşaltma makinesi (bundan böyle "hızlı tel kesme makinesi" olarak anılacaktır) ve düşük hızlı tek yönlü tel kesme elektrik boşaltma makinesi (bundan böyle "yavaş tel kesme makinesi" olarak anılacaktır)
Yüksek Hızlı Tel Erozyon Kesme Makinesinin Geliştirilmesi
Hızlı tel kesme makinesi, Çin'de benzersiz bir elektrikli işleme makinesidir. Kırk ila elli yıllık bir gelişimin ardından, teknoloji oldukça olgunlaşmıştır ve Çin'in makine imalat endüstrisinde önemli bir konuma sahiptir. Aynı zamanda şu anda Çin'de üretilen ana modeldir ve en büyük avantajları basit yapısı, kolay kullanımı, düşük kullanım maliyeti ve yüksek işleme verimliliği ile iyi maliyet etkinliğidir.
Hızlı tel kesme makinesinin elektrot teli, 8-10 m/s tel hızı ile yüksek hızlı ileri geri hareket gerçekleştirir. Elektrot teli, işleme süreci sırasında yeniden kullanılabilir ve elektrot telinin çap aralığı 0,12-0,25 mm'dir ve en yaygın olarak 0,18 mm'lik bir çap kullanılır; İşlenen malzemenin yüzey pürüzlülüğü R α'ya ulaşabilir: 3,2-1,6 μm, optimum değer ise sadece 1 μm'dir; 0,01-0,02 mm'lik kontrol edilebilir işleme hassasiyeti.
Hızlı elektrot teli kaybı, ana yapının zayıf sertliği, işleme ortamındaki sıcaklık değişikliklerinin büyük etkisi, kararsız doğruluk, açık döngü kontrol besleme sistemi ve zaman içinde çalışma sıvısının iletkenliğindeki değişiklikler gibi faktörler nedeniyle, tel kesme makinesinin işleme doğruluğu sınırlıdır.
Son yıllarda, yerli yüksek hızlı tel kesme makinesi üreticileri, pistonlu tel kesme makinesinin doğruluğunu (esas olarak konumlandırma doğruluğu ve tekrar konumlandırma doğruluğu) ve ürün geliştirme için iki çığır açan yön olarak işlenmiş parçaların yüzey kalitesini iyileştirmede önemli ilerleme kaydetmiştir. Ana makine üretim teknolojisi, darbe gücü teknolojisi, kontrol teknolojisi, işleme teknolojisi ve diğer konularda önemli ilerlemeler kaydedilmiştir.
Tek Yönlü Düşük Hızlı Tel Erozyon Kesme Makinesi Geliştirilmesi
Düşük hızlı tel kesme elektrikli deşarj makinelerinin (tek yönlü yavaş tel kesme) elektrot telleri düşük hızlı tek yönlü hareket gerçekleştirir ve tel kesme hızı genellikle 0,2 m/s'den yüksek değildir; İşleme sırasında, elektrot teli bir kullanımdan sonra atılır ve gerilme mukavemeti gereksinimi yüksek değildir. Elektrot teli malzemesi genellikle 0,03-0,35 mm çap aralığında galvanizli bakır tel veya pirinç teldir. Verimlilik yüksek olduğunda, işleme için 0,3 mm'den daha küçük çaplı galvanizli pirinç tel kullanılabilir. İşlenen malzemenin yüzey pürüzlülüğü genellikle R α'ya ulaşabilir: 1,6-0,2 μm ve kontrol edilebilir işleme hassasiyeti 0,005-0,002 mm'dir.
Ana özellikleri şunlardır: elektrot telinin tek yönlü hareketi, tek seferlik kullanım, tek tip gerilim ve düşük titreşim nedeniyle, işleme kararlılığı, yüzey pürüzlülüğü ve doğruluk göstergeleri hızlı tel kesme makinelerinden daha üstündür.Tek yönlü yavaş tel kesme, başlangıçta yurtdışında üretilen ve kullanılan ana modeldi. Çin, yavaş tel kesme takım tezgahları araştırmalarına nispeten geç başlamıştır.
Ana özellikleri şunlardır: elektrot telinin tek yönlü hareketi, tek seferlik kullanım, tek tip gerilim ve düşük titreşim nedeniyle, işleme kararlılığı, yüzey pürüzlülüğü ve doğruluk göstergeleri hızlı tel kesme makinelerinden daha üstündür.Tek yönlü yavaş tel kesme, başlangıçta yurtdışında üretilen ve kullanılan ana modeldi. Çin, yavaş tel kesme takım tezgahları araştırmalarına nispeten geç başlamıştır.
Bununla birlikte, son yıllarda, ulusal özel fonların desteğiyle, Çinli araştırmacılar ve işletmeler büyük miktarda araştırma ve geliştirme çabalarına yatırım yaptılar ve şimdi yeni nesil yavaş tel kesme takım tezgahlarının araştırma ve geliştirmesini tamamladılar.
Sonuç
Modern üretimde önemli bir işleme yöntemi olan tel EDM kesim, yüksek hassasiyet, hızlı işleme hızı ve geniş işleme kalınlığı özelliklerine sahiptir ve modern üretimin vazgeçilmez bir parçasıdır. Gelecekteki gelişim sürecinde, tel kesme giderek daha yüksek verimlilik ve daha yüksek işleme kalitesi elde edecek ve imalat üretim sürecinde önemli bir rol oynayacaktır.
Yorumlar
Son Gönderiler
İlgili Bloglar
Senyo'nun blogu, prototip üretimi konusundaki kapsamlı bilgi birikimimizi paylaşmaya odaklanmıştır. Makalelerimiz aracılığıyla, ürün tasarımınızı geliştirmenize ve hızlı prototiplemenin karmaşıklıklarını daha etkili bir şekilde yönlendirmenize destek olmayı amaçlıyoruz.
