Obróbka erozyjan co to jest?

Obróbka elektroerozyjna – co to jest?

Od końca XVIII wieku wiadomo, że ładunek elektryczny może wywierać efekt erozyjny na powierzchnię metalową. Obróbka erozyjna jest to działanie polegające na usunięciu części objętości materiału przy wykorzystaniu procesu erozji, czyli usuwaniu kolejnych jego warstw w postaci bardzo drobnych odprysków lub wykruszeń. Lata doskonalenia tej metody zaowocowały stworzeniem doskonale precyzyjnych urządzeń do obróbki elektroerozyjnej: drążenia i cięcia. Obróbka erozyjna to dziś jedna z najbardziej precyzyjnych metod obróbki, stosowana szczególnie w przypadku materiałów trudnych do skrawania, w tym węglików oraz części maszyn precyzyjnych. Obróbka erozyjna jest stosowana do kształtowania materiałów bardzo trudno skrawalnych oraz nieskrawalnych. Ten proces jest wykonywany na drążarkach.
Do obróbki elektroerozyjnej zalicza się obróbkę elektroiskrową, anodowo-mechaniczną i elektrokontaktową. Obróbkę przeprowadza się na drążarkach, piłach lub szlifierkach anodowo-mechanicznych itp. Mocną stroną obróbki elektroiskrowej jest możliwość wykonania niezwykle precyzyjnych i grubych części po rozsądnych kosztach.
Wyróżniamy następujące rodzaje obróbki elektroerozyjnej:
•elektrodrążenie wgłębne – obróbka EDM; narzędzia w formie elektrody kształtowej zagłębia się w przedmiocie obrabianym, powierzchnię obrobione uzyskują kształt odzwierciedlający kształt elektrod,
•drążenie elektroerozyjne otworów: technologia dla przemysłowego wykonywania otworów w materiałach twardych (stal hartowana, węgliki spiekane). Stosowane są między innymi do wykonywania otworów startowych dla elektroerozyjnego cięcia drutem.
Ze względu na niesłychaną precyzję i zachowanie minimalnie cienkiej linii cięcia oraz zminimalizowaniu wpływu procesów obróbki na materiał przylegający do punktu przebicia, obróbka elektroerozyjna jest zalecanym procesem w trakcie przygotowywania między innymi:
•matryc;
•stempli;
•form odlewniczych i wtryskowych, również o dużej ilości detali;
•do obróbki łopatek turbin i sprężarek różnego typu również z precyzją lotniczą.
Mechanizm obróbki elektroerozyjnej jest bardzo skomplikowany i aż do połowy XX wieku nie był dokładnie poznany. Dziś, dzięki świadomości przebiegu całego procesu, jesteśmy w stanie tak zaprogramować maszyny do cyfrowej obróbki elektroerozyjnej, że wykonają one praktycznie dowolny element z najtwardszych materiałów, łącznie z polikrystalicznym diamentem.

Obróbka elektroerozyjna – proces

Obróbka elektroerozyjna polega na punktowym rozgrzaniu obrabianego materiału, który sublimuje zanurzony w dielektryku (najczęściej nafcie lub wodzie dejonizowanej). Taki układ zapewnia minimalizowanie naprężeń w materiale wokół linii cięcia i sprzyja precyzyjnemu prowadzeniu plazmowego noża. Elementy obrabiane w ten sposób są również w sposób naturalny czyszczone dzięki energii wydzielanej w czasie całego procesu. To sprawia, że krawędzie przedmiotów obrabianych elektroerozyjnie są czyste i gładkie oraz nie wymagają dalszego wykańczania.
Ponieważ nowoczesne urządzenia do cięcia elektroerozyjnego zapewniają ograniczenie strat materiału do absolutnego minimum, jest możliwe obniżenie kosztów procedury, choć nie jest to najtańszy sposób cięcia. Wybiera się go jednak nie ze względu na cenę, ale na precyzję w obróbce twardych metali, trudnych do obróbki skrawaniem nawet z wykorzystaniem najnowocześniejszego parku maszynowego.

Zastosowanie

Obróbka elektroerozyjna przeszła długą drogę, zanim znalazła się w punkcie, w którym jest dziś – to metoda szeroko stosowana w przemyśle lotniczym i kosmicznym, a coraz częściej także maszynowym i narzędziowym. Wszędzie tam, gdzie tradycyjne metody obróbki skrawaniem nie są wystarczająco doskonałe, pojawia się szansa na zastosowania obróbki elektroerozyjnej. Dzięki stosowaniu maszyn CNC koszt prototypowania i produkcji gotowych elementów jest ograniczony, choć oczywiście zawsze produkcja dłuższych serii jest relatywnie tańsza. Jest to jednak metoda, która pozwala nawet na opłacalne przygotowanie pojedynczych elementów, zapewniając jednocześnie bardzo dużą powtarzalność wyniku, zdecydowanie większą nawet niż minimum wymagane przez przemysł kosmiczny. Można sobie więc wyobrazić, jakie duże korzyści przyniosłaby zmiana obróbki skrawaniem w niektórych branżach na obróbkę elektroerozyjną.

Rodzaje obróbki elektroerozyjnej

Chcąc maksymalnie dopasować proces produkcji do obrabianych materiałów, jak również efektów, które chce uzyskać klient, usługodawcy proponują różne rodzaje obróbki elektroerozyjnej. W zależności od przebiegu procesu i zastosowanych narzędzi oraz metod, wyróżnia się metodę elektroiskrową, anodowo-mechaniczną i elektrokontaktową. Dwa główne procesy technologiczne to przede wszystkim:
• obróbka elektroerozyjna EDM,
• obróbka elektroerozyjna drutowa WEDM.
Niżej szerzej opisujemy te metody, które zarówno z perspektywy ekonomicznej, jak i technologicznej są bardzo opłacalnej i korzystne dla przedsiębiorców.

Obróbka elektroerozyjna EDM

Z języka angielskiego – Electrical Discharge Machining – metoda obróbki elektroerozyjnej, która umożliwia precyzyjne usuwanie materiału z powierzchni obrabianego detalu. Dzieje się to w wyniku oddziaływania energii elektrycznej, która powstaje w wyniku czasowych wyładowań lub zainicjowanego łuku elektrycznego. Dzieje się to na linii – obrabiany przedmiot a narzędzie.

Obróbka elektroerozyjna drutowa WEDM

To kolejny rodzaj obróbki elektroerozyjnej, który polega na elektrodrążeniu wgłębnym. Proces zachodzi z wykorzystaniem elektrody kształtowej, która jest zagłębiana w przedmiocie obrabianym. Tę technikę stosuje się najczęściej po to, aby obrabiać formy wtryskowe, odlewnicze oraz matryce. Mikroobórka jest doskonała zwłaszcza w przypadku detali o naprawdę małych rozmiarach, dlatego sprawdza się w zegarmistrzostwie, przemyśle medycznym oraz elektronicznym.
Ogólnie obróbkę eletroerozyjną – cięcie i drążenie stosuje się do obrabiania części maszyn i materiałów trudnoskrawalnych. Za sprawą kontrolowanych wyładowań elektrycznych udaje się dotrzeć nawet do miejsc trudniej dostępnych i w precyzyjny sposób skrawać kształty skomplikowane.
Do przeprowadzenia prac wykorzystuje się zaawansowane technologicznie maszyny, w tym drążarki, piły, szlifierki anodowo-mechaniczne. Pracujący na nich specjaliści muszą mieć odpowiednie kwalifikacje.
Zapraszamy do zapoznania się z naszą ofertą obróbki elektroerozyjnej w Łodzi i okolicach!

Leave a Reply