1. EDM
1) Põhiprintsiibid
EDM on spetsiaalne töötlemismeetod, mis kasutab elektrit juhtivate materjalide erosiooniks elektrilise erosiooni efekti, mis tekib impulsslahendusest kahe töövedelikku sukeldatud elektroodi vahel. Seda nimetatakse ka elektrilahendusega töötlemiseks või elektroerosiooniga töötlemiseks.
EDM sobib keerukate osade, nagu täpsed väikesed õõnsused, kitsad pilud, sooned ja nurgad, töötlemiseks. Kui tööriistal on raske ligi pääseda keerulistele pindadele, kus on vaja sügavaid lõikeid ja kus pikkuse ja läbimõõdu suhe on eriti kõrge, on elektromagnetiline töötlusprotsess parem kui freesimine. Kõrgtehnoloogiliste osade töötlemiseks võib freeselektroodide uuesti tühjenemine parandada edukuse määra ja EDM on sobivam kui kõrged ja kallid tööriistakulud.
Lisaks kasutatakse EDM-i viimistluse korral sädemustrilise pinna saamiseks EDM-i. Tänapäeval on kiirfreesimise kiire arenguga EDM-i arendusruum teatud määral kokku surutud. Samal ajal on kiirfreesimine toonud EDM-i ka suurema tehnoloogilise arengu. Näiteks kasutatakse elektroodide valmistamiseks kiirfreesimist. Tänu kitsa ala töötlemise ja kvaliteetsete pinnatulemuste realiseerimisele on elektroodide konstruktsioonide arv oluliselt vähenenud. Lisaks võib elektroodide tootmiseks kasutada kiiret freesimist tõsta ka tootmistõhusust uuele tasemele ja tagada elektroodide kõrge täpsus, nii et paraneb ka EDM-i täpsus.
Kui suurem osa õõnsuse töötlemisest tehakse kiirfreesimisega, kasutatakse EDM-i ainult abivahendina nurkade puhastamiseks ja servade trimmimiseks, et varu oleks ühtlasem ja väiksem.
2) Põhivarustus: EDM-tööpingid.
3) Peamised omadused
See suudab töödelda keeruka kujuga materjale ja toorikuid, mida on raske tavaliste lõikemeetoditega lõigata; töötlemisel puudub lõikejõud; puuduvad defektid, nagu pursked ja noa jäljed; tööriista elektroodi materjal ei pea olema töödeldava detaili materjalist kõvem; elektrienergia töötlemise otsekasutamine on automatiseerimiseks mugav; Pärast töötlemist moodustub pinnale metamorfne kiht, mis tuleb mõnel rakendusel täiendavalt eemaldada; tülikamad on töövedeliku puhastamine ja töötlemisel tekkiva suitsusaaste töötlemine.
EDM-il on järgmised omadused
See võib töödelda mis tahes suure tugevusega, suure kõvadusega, suure sitkuse, suure rabedusega ja kõrge puhtusastmega juhtivaid materjale; töötlemisel puudub ilmselge mehaaniline jõud ning see sobib madala jäikusega toorikute ja mikrostruktuuride töötlemiseks: impulsi parameetreid saab kohandada vastavalt vajadustele ja neid saab kasutada samal masinal. Jämetöötlus, poolviimistlustöötlemine ja viimistlustöötlus on teostatakse tööpingil; pärast EDM-i pinnal olevad süvendid sobivad hästi õli säilitamiseks ja müra vähendamiseks; tootmise efektiivsus on madalam kui lõiketöötlusel; osa energiast kulub tühjendusprotsessi ajal tööriista elektroodile, mis põhjustab elektroodi kadu ja mõjutab vormimise täpsust.
4) Kasutusala
Keerulise kujuga aukude ja õõnsustega vormide ja detailide töötlemine; mitmesuguste kõvade ja rabedate materjalide, nagu tsementeeritud karbiid ja karastatud teras, töötlemine; sügavate peente aukude, erikujuliste aukude, sügavate soonte, kitsaste pilude ja lõikelehtede töötlemine; töötlemine Tööriistad ja mõõteriistad, nagu erinevad vormimistööriistad, mallid ja keermerõnga mõõturid.
EDM peab vastama kolmele tingimusele
1. Kasutada tuleb impulss-toiteallikat
2. Tööriista elektroodi ja tooriku elektroodi vahelise väikese tühjendusvahe säilitamiseks tuleb kasutada automaatset etteande reguleerimise seadet.
3. Sädelahendus tuleb läbi viia teatud dielektrilise tugevusega (10~107Ω·m) vedelas keskkonnas.
Mitte kõik vormiterased ei saa olla peegel-EDM
Mõnede vormiteraste EDM-ga saab hõlpsasti peegelefekti saavutada, samas kui mõned vormiterased ei suuda peegelefekti niikuinii saavutada. Samal ajal on vormiterase kõvadus kõrgem ja EDM-i peeglipinna mõju on parem. Erinevate materjalide ja peegli viimistluse omaduste kohta vaadake allolevat tabelit.
2. Traadi EDM
1) Põhiprintsiibid
Kasutades elektroodidena pidevalt liikuvaid õhukesi metalltraate (nn elektroodtraate), rakendatakse töödeldavale detailile impulsssädelahendus, et metall söövitada ja lõigatakse kujunditeks. Inglise keel on Wire cut Electrical Discharge Machining, mida nimetatakse WEDM-iks, tuntud ka kui traadi lõikamine.
2) Põhivarustus: EDM-tööpink.
3) Peamised omadused
Lisaks EDM-i põhiomadustele on WEDM-il ka mõned muud omadused:
① Keerulise kujuga tööriistaelektroode pole vaja toota, generaatorina saab töödelda mis tahes kahemõõtmelist kõverat pinda, millel on sirgjoon;
②See võib lõigata umbes 0,05 mm suuruse kitsa pilu;
③ Töötlemise käigus ei töödelda üleliigseid materjale jäätmeteks, mis parandab energia ja materjalide kasutusmäära;
④ Madala kiirusega WEDM-is, kus elektrooditraati ei ringlusse võtta, on elektroodijuhtme pidev värskendamine kasulik töötlemise täpsuse parandamiseks ja pinna kareduse vähendamiseks;
⑤ WEDM-iga saavutatav lõikamise efektiivsus on üldiselt {{0}} mm2/min, kuni 300 mm2/min; töötlemise täpsus on üldiselt ±0,01 kuni ±0,02 mm, kuni ±0,004 mm; pinna karedus Üldiselt on see Ra2,5 kuni 1,25 mikronit ja kõrgeim võib ulatuda Ra0,63 mikronini; lõikepaksus on tavaliselt 40-60 mm ja maksimaalne paksus võib ulatuda 600 mm-ni.
4) Kasutusala
Peamiselt kasutatakse töötlemiseks: mitmesugused keerukad ja täpsed toorikud, nagu stantsid, stantsid, stantsid ja stantsid, stantsimisstantside kinnitusplaadid, eemaldamisplaadid jne; metallist elektroodid tööriistade, mallide ja elektromagnetilise deformatsiooni vormimiseks; Igasugused pisikesed augud, kitsad pilud, suvalised kõverad jne. Sellel on silmapaistvad eelised, nagu väike töötlemisvaru, kõrge töötlemise täpsus, lühike tootmistsükkel ja madalad tootmiskulud, ning seda on tootmises laialdaselt kasutatud. Praegu on juhtmest elektrilahendusega tööpingid nii kodu- kui ka välismaal moodustanud üle 60 protsendi elektriliste tööpinkide koguarvust.
Traadiga lõigatud elektrilahendusega töötlemine on tehnoloogia tooriku suuruse töötlemiseks. Teatud seadmetingimustes on töötlemisviisi mõistlik koostis oluline lüli tooriku töötlemiskvaliteedi tagamiseks.
WEDM-i vormide või osade töötlemise protsessi võib üldiselt jagada järgmisteks etappideks.
Analüüsige ja vaadake jooniseid
Mustri analüüsimine on otsustav esimene samm tooriku töötlemiskvaliteedi ja tooriku igakülgsete tehniliste näitajate tagamiseks. Võttes näiteks tühjendusvormi, tuleb mustri seedimisel kõigepealt välja valida tooriku muster, mida ei saa või ei ole lihtne WEDM-iga töödelda, ligikaudu järgmiselt:
1. Pinna karedus ja mõõtmete täpsus on väga kõrged ning töödeldavat detaili ei saa pärast lõikamist käsitsi lihvida;
2. Graafiku nurkades ei ole lubatud töödeldavaid detaile, mille tühimikud on väiksemad kui elektroodi traadi läbimõõt pluss tühjenduspilu või ümarate nurkadega toorikud, mis on moodustatud elektroodi jäiga nooli tühjenduspilust;
3. mittejuhtivad materjalid;
4. osad, mille paksus ületab traatraami vahemiku;
5. Töötlemispikkus ületab x- ja y-kärude efektiivse käigupikkuse ning toorikud nõuavad suurt täpsust.
Traadi lõikamisprotsessi järgimise tingimusel tuleks hoolikalt kaaluda pinna karedust, mõõtmete täpsust, tooriku paksust, tooriku materjali, suurust, sobivust ja mulgustava osa paksust.
Programmeerimise märkused
1. Stantsi kliirensi ja üleminekuringi raadiuse määramine
Määrake stantsi kliirens mõistlikult. Matriitsi kliirensi mõistlik valik on üks võtmetegureid, mis on seotud stantsi elueaga ja stantsitud osa jäme suurusega. Erinevate materjalide stantsi kliirens valitakse tavaliselt järgmises vahemikus:
Pehmete kattematerjalide (nt vask, pehme alumiinium, poolkõva alumiinium, bakeliit, punane papp, vilgukivist lehed jne) puhul saab stantsi ja matriitsi vaheliseks vaheks valida 10 protsenti -15 protsenti paksusest stantsimismaterjalist.
Kõvade kattematerjalide (nt rauast lehed, teraslehed, räniteraslehed jne) puhul saab stantsi ja matriitsi vaheliseks vaheks valida 15 protsenti -20 protsenti stantsimise paksusest.
Need on tegelikud empiirilised andmed mõnede traadi lõikamise stantsimisvormide kohta, mis on väiksemad kui rahvusvaheliselt populaarsed suure vahega stantsimisstantsid. Kuna traatlõikamisega töödeldud tooriku pinnal on rabeda sulamiskihi kiht, siis mida suuremad on töötlemise elektrilised parameetrid, seda halvem on tooriku pinnakaredus ja paksem sulamiskiht. Matriitsi löökide suurenemisega kulub see hapra pinna kiht järk-järgult ja matriitsi vahe suureneb järk-järgult.
Määrake mõistlikult üleminekuringi raadius. Üldiste külmstantsimisstantside kasutusea parandamiseks tuleks joonte, jooneringide ja kaugemate ristumiskohtade ristumiskohtades lisada üleminekuringid, eriti väikeste nurkadega nurkades. Üleminekuringi suurust saab arvestada vastavalt kattematerjali paksusele, vormi kujule, nõutavale elueale ja stantsitud osade tehnilistele tingimustele. Stantsitud osade paksusega võib vastavalt suureneda ka üleminekuring. Üldiselt saab selle valida vahemikus 0.1-0,5 mm.
Üleminekuringi puhul, kus stantsimisosa materjal on õhuke, on vormi sobivuse vahe väike ja stantsimisosa ei ole lubatud suurendada, et saavutada stantsi ja matriitsi hea sobivuse kliirens, üldiselt üleminekuring tuleks lisada joonise nurka. Kuna traatelektroodi töötlemise trajektoor töötleb loomulikult üleminekuringi, mille raadius on võrdne traatelektroodi raadiusega pluss ühepoolse tühjenduspilu sisenurgas.
2. Arvutage ja kirjutage töötlemisprogramm
Programmeerimisel on vaja vastavalt koostisainetele valida mõistlik kinnitusasend ning samas määrata ka mõistlik alguspunkt ja lõiketee.
Lõikepunkt tuleks võtta graafiku nurgast või sellest osast, kust kumerat punkti on lihtne eemaldada.
Lõikamistee põhineb peamiselt hallituse deformatsiooni vältimise või vähendamise põhimõttel. Üldiselt tuleks kaaluda graafika lõikamise hõlbustamist kinnituskülje lähedalt.
3. Programmlint ja korrektorlint keermestamiseks ja töötlemiseks
Pärast paberilindi valmistamist programmilehe järgi tuleb ükshaaval kontrollida programmilehte ja ettevalmistatud paberilinti. Pärast korrektuuripaberi linti kasutamist programmi sisestamiseks kontrollerisse saab proovi lõigata. Lihtsaid ja kindlaid toorikuid saab otse töödelda. . Vormidel, mis nõuavad suurt mõõtmete täpsust ja väikest sobitusvahet kumerate ja nõgusate stantside vahel, on proovilõikamiseks vaja kasutada õhukesi materjale ning täpsust ja sobivusvahet saab kontrollida lõigatud osadelt. Kui selgub, et see ei vasta nõuetele, tuleks seda õigeaegselt analüüsida, et probleem välja selgitada ja enne vormi ametlikku töötlemist programmi muuta, kuni see kvalifitseeritakse. See samm on oluline osa tooriku lammutamise vältimisest.
Vastavalt tegelikule olukorrale saab seda ka otse klaviatuurilt sisestada või programmeerimismasinast otse kontrollerile üle kanda.
3. Elektrokeemiline töötlemine
1) Põhiprintsiibid
Lähtudes elektrolüüsiprotsessis anoodilise lahustumise põhimõttest ja moodustatud katoodi abil, nimetatakse protsessimeetodit, mis töötleb töödeldava detaili teatud kuju ja suuruseni, elektrolüütiliseks töötluseks.
2) Kasutusala
Elektrokeemilisel töötlemisel on olulisi eeliseid raskesti töödeldavate materjalide, keerukate kujundite või õhukeseseinaliste detailide töötlemisel. Elektrolüütilist töötlemist on laialdaselt kasutatud, näiteks tünni riffing, labad, integreeritud tiivikud, vormid, erikujulised augud ja erikujulised osad, faasimine ja jäme eemaldamine. Ja paljude osade töötlemisel on elektrolüütiline töötlemisprotsess hõivanud olulise või isegi asendamatu positsiooni.
3) Eelised
Lai valik töötlemist. Elektrolüütilise töötlemisega saab töödelda peaaegu kõiki juhtivaid materjale ning see ei ole piiratud materjali mehaaniliste ja füüsikaliste omadustega, nagu tugevus, kõvadus, sitkus jne, ning materjali metallograafiline struktuur pärast töötlemist põhimõtteliselt ei muutu. Seda kasutatakse sageli raskesti töödeldavate materjalide, nagu kõvasulamid, kõrge temperatuuriga sulamid, karastatud teras ja roostevaba teras, töötlemiseks.
4) Piirangud
Töötlemise täpsus ja töötlemise stabiilsus ei ole kõrged; töötlemiskulu on kõrge ja mida väiksem partii, seda suurem on lisakulu tüki kohta.
4. Lasertöötlus
1) Põhiprintsiibid
Lasertöötlus on valguse energia kasutamine fookuspunktis suure energiatiheduse saavutamiseks pärast objektiivi fokuseerimist, materjali sulatamine või gaasistamine väga lühikese ajaga ja söövitamine töötlemise teostamiseks.
2) Peamised omadused
Lasertöötlustehnoloogia eelisteks on vähem materjalijäätmeid, ilmne kuluefekt suuremahulises tootmises ja tugev kohanemisvõime objektide töötlemisega. Euroopas kasutatakse lasertehnoloogiat põhiliselt spetsiaalsete materjalide, nagu kõrgekvaliteediliste autode kestade ja aluste, lennukitiibade ja kosmoseaparaadi kere keevitamiseks.
3) Kasutusala
Lasertöötlus on lasersüsteemide kõige sagedamini kasutatav rakendus. Peamised tehnoloogiad hõlmavad järgmist: laserkeevitus, laserlõikamine, pinna modifitseerimine, lasermärgistamine, laserpuurimine, mikrotöötlus ja fotokeemiline sadestamine, stereolitograafia, lasersöövitus jne.
5. Elektronkiire töötlemine
1) Põhiprintsiibid
Elektronkiirte töötlemine on materjalide töötlemine, kasutades suure energiaga koonduvate elektronkiirte termilist efekti või ionisatsiooniefekti.
2) Peamised omadused
Kõrge energiatihedus, tugev läbitungimisvõime, lai primaarse läbitungimise ulatus, suur keevisõmbluse laiuse suhe, kiire keevituskiirus, väike kuumusest mõjutatud tsoon ja väike töödeformatsioon.
3) Kasutusala
Elektronkiirtega töödeldavate materjalide valik on lai ja töötlemisala võib olla äärmiselt väike; töötlemise täpsus võib ulatuda nanomeetri tasemeni ja saab realiseerida molekulaarse või aatomi töötlemise; tootlikkus on kõrge; töötlemisel tekkiv saaste on väike, kuid töötlemisseadmete maksumus on kõrge; mikropoore ja kitsaid pilusid saab töödelda jne ning neid saab kasutada ka keevitamiseks ja peenfotolitograafiaks. Vaakumelektronkiirega keevitatud telje korpuse tehnoloogia on autotööstuses elektronkiire töötlemise peamine rakendus.
6. Ioonkiirtöötlus
1) Põhiprintsiibid
Ioonkiirtöötluse eesmärk on saavutada töötlemine, kiirendades ja fokuseerides iooniallika tekitatud ioonivoogu töödeldava detaili pinnale vaakumolekus.
2) Peamised omadused
Kuna ioonide voolutihedust ja energiat saab täpselt juhtida, saab töötlemisefekti täpselt kontrollida ja nanomeetri tasemel, isegi molekulaarsel ja aatomitasandil, saab teostada ülitäpset töötlemist. Ioonkiirte töötlemise ajal on tekkiv saaste väike, töötlemispinge ja deformatsioon on äärmiselt väikesed ning kohanemisvõime töödeldud materjaliga on tugev, kuid töötlemiskulud on kõrged.
3) Kasutusala
Ioonkiirtöötluse võib selle eesmärgi järgi jagada söövitamiseks ja katmiseks.
1) Söövitusprotsess
Ioonsöövitamist kasutatakse kõrge eraldusvõimega, hea täpsuse ja korratavusega güroskoobi õhklaagrite ja dünaamiliste survemootorite soonte töötlemiseks. Ioonkiirega söövitamise teine aspekt on ülitäpsete mustrite, näiteks elektrooniliste komponentide, nagu integraallülitused, optoelektroonilised seadmed ja optilised integraalseadmed, söövitamine. Ioonkiirega söövitamist kasutatakse ka materjalide lahjendamiseks ja ülekandeelektronmikroskoobi näidiste valmistamiseks.
2) Ioonkiirkatte töötlemine
Ioonkiirega katmise töötlemisel on kaks vormi: pihustussadestamine ja ioonplaatimine. Ioonplaati saab katta paljudele materjalidele. Metallist või mittemetallist kilet saab katta nii metallist kui ka mittemetallist pindadel. Samuti võib katta erinevaid sulameid, ühendeid või teatud sünteetilisi materjale, pooljuhtmaterjale ja kõrge sulamistemperatuuriga materjale.
Ioonkiirkatte tehnoloogiat saab kasutada määrdekilede, kuumakindlate kilede, kulumiskindlate kilede, dekoratiivkilede ja elektrikilede katmiseks.
7. Plasma kaare töötlemine
(1) Põhiprintsiibid
Plasmakaare töötlemine on spetsiaalne töötlemismeetod, mis kasutab plasmakaare soojusenergiat metalli või mittemetalli lõikamiseks, keevitamiseks ja pihustamiseks.
(2) Peamised omadused
1) Mikrokiire plasmakaarkeevitus võib keevitada kilesid ja õhukesi plaate;
2) Sellel on väike auguefekt, mis võimaldab paremini realiseerida ühe külje keevitamise ja kahe külje vaba vormimist;
3) Plasma kaare energiatihedus on kõrge, kaare kolonni temperatuur on kõrge ja läbitungimisvõime on tugev. Terasmaterjali paksusega 10-12mm ei saa soontada ning seda saab läbi keevitada ja vormida mõlemalt poolt korraga. Keevituskiirus on kiire, tootlikkus on kõrge ja pinge deformatsioon on väike;
4) Seadmed on suhteliselt keerulised ja gaasi tarbimine suur, seega sobib see ainult siseruumides keevitamiseks.
(3) Kasutusala
Laialdaselt kasutatav tööstuslikus tootmises, eriti vase ja vasesulamite, titaani ja titaanisulamite, legeerterase, roostevaba terase, molübdeeni ja muude kosmose- ja muus sõjatööstuses kasutatavate metallide keevitamisel ning tipptasemel tööstustehnoloogiates, nagu titaanisulamist rakettide korpused. , lennukid Mõned õhukeseseinalised konteinerid jne.
8. Ultraheli töötlemine
(1) Põhiprintsiibid
Ultraheli töötlemine on tööriist, mis kasutab ultraheli sagedust väikese amplituudiga vibreerimiseks ning liigub selle ja tooriku vahel
Vedelikus vabade abrasiivide löögi mõju töödeldavale pinnale muudab töödeldava detaili materjali pinna järk-järgult katki. Ingliskeelne lühend on USM. Ultraheli töötlemist kasutatakse tavaliselt augustamiseks, lõikamiseks, keevitamiseks, pesamiseks ja poleerimiseks.
(2) Peamised omadused
See võib töödelda mis tahes materjale, mis sobib eriti hästi erinevate kõvade ja rabedate mittejuhtivate materjalide töötlemiseks. Sellel on kõrge töötlemistäpsus ja toorikute hea pinnakvaliteet, kuid madal tootlikkus.
(3) Kasutusala
Ultraheli töötlemist kasutatakse peamiselt erinevate kõvade ja rabedate materjalide, nagu klaas, kvarts, keraamika, räni, germaanium, ferriit, vääriskivid jm, puurimiseks (sh ümmargused augud, erikujulised augud ja kõverad augud jne), lõikamiseks ja piludeks lõikamiseks. jade , pesastamine, graveerimine, väikeste osade partiidena krobeline eemaldamine, vormide pindade poleerimine ja lihvketaste töötlemine jne.
9. Keemiline töötlemine
(1) Põhiprintsiibid
Keemiline söövitus on spetsiaalne töötlemine, mille käigus kasutatakse happe, leelise või soola lahust töödeldavate materjalide korrodeerimiseks ja lahustamiseks, et saada soovitud kuju, suuruse või pinnaseisundiga toorikuid.
(2) Peamised omadused
1) See võib töödelda mis tahes metallist materjali, mida saab lõigata, ja see ei ole piiratud selliste omadustega nagu kõvadus ja tugevus;
2) sobib suure ala töötlemiseks ja saab töödelda mitut tükki korraga;
3) puudub pinge, praod ega jämedused ning pinna karedus ulatub Ra1.25-2.5 μm;
4) lihtne kasutada;
5) Ei sobi kitsaste pilude ja aukude töötlemiseks;
6) See ei sobi kõrvaldada defekte nagu ebatasane pind ja kriimud.
(3) Kasutusala
Sobib suure ala paksuse vähendamise töötlemiseks; sobib õhukeseseinaliste detailide keeruliste aukude töötlemiseks
