Wire EDM vs Sinker EDM: различия, плюсы и минусы

В мире высокой точности современного производстваЭлектрическая разрядная обработка (ЭДМ) является краеугольным камнем технологии для работы с материалами, которые слишком тверды или слишком тонки для традиционной фрезыКогда инженеры и машинисты сталкиваются с задачей создания сложных компонентов из закаленной стали, титана или экзотических сплавов, они обычно выбирают между двумя основными методами:ЭДМ для проводов и ЭДМ для потоковХотя оба процесса основаны на одном и том же фундаментальном принципе искроэрозии, они используются для совершенно разных применений и предлагают уникальные преимущества.Понимание нюансов между этими двумя "нетрадиционными" методами обработки имеет важное значение для оптимизации затрат на производство и достижения требуемой геометрии деталей.

Наука об эрозии искры

Чтобы понять разницу между Wire и Sinker EDM, нужно сначала понять, как работает EDM.ЭДМ - это термический процесс, при котором материал удаляется серией быстро повторяющихся электрических разрядов между двумя электродамиЭти электроды отделяются диэлектрической жидкостью и подвергаются электрическому напряжению.Когда пространство между ними становится достаточно маленьким, диэлектрическая жидкость разрушается, и электрическая искра перепрыгивает через разрыв, расплавляя и испаряя крошечное количество материала.эффективно эрозировать заготовку в желаемую форму без физического контакта или механической силы.

Что такое Wire EDM?

Процедура вырезания проволоки, часто называемая вырезанием проволоки или эрозией проволоки, - это процесс, в котором в качестве электрода используется тонкая, непрерывно движущаяся проволока.Провод., обычно изготовленный из латуни или меди и имеющий диаметр от 0,1 до 0,3 мм, удерживается под напряжением алмазными проводами.Эти проводники движутся по управляемому CNC пути, чтобы перерезать материалПоскольку проволока постоянно питается из катушки, "инструмент" всегда новый, что гарантирует, что износ не влияет на точность резки.

Диэлектрическая жидкость, используемая в Wire EDM, обычно является деионизированной водой.и он смывает микроскопические мусор (чипы) из зоны резкиПоскольку проволока проходит через всю толщину материала, Wire EDM используется исключительно для "проходных" приложений, где резка начинается на одном краю и заканчивается на другом,или начинается с предварительно пробуренного стартового отверстия.

Что такое Sinker EDM?

Скинкер ЭДМ, также известный как гибкий, объемный ЭДМ или ЭДМ типа полости, использует электрод индивидуальной формы для "погружения" отрицательного отпечатка в заготовку.Электрод в Sinker EDM - это 3D инструмент, обычно изготовленный из графита или медиЕсли вы хотите создать звездообразную полость в блоке стали, сначала вы обрабатываете звездообразный электрод. Этот электрод затем опускается к рабочей части, погружаясь в диэлектрическую жидкость,обычно углеводородное масло.

По мере того как искры разрушают металл, электрод опускается глубже в деталь, в конечном итоге оставляя полость, которая идеально соответствует форме электрода.Это делает Sinker EDM методом для создания слепых дыр, сложные внутренние геометрии и полости формы, которые не проходят через материал.

Ключевые различия в геометрии и способности

Наиболее значительное различие между этими двумя методами заключается в геометрии, которую они могут произвести.Он превосходно вырезает сложные контурыНо если в вашем дизайне есть "слепой" карман, он не сможет создать отверстие, которое остановится на полпути через металл.Электроэлектрический провод физически не способен выполнять задачу..

Скинкер EDM - это 3D-процесс. Это единственный выбор для сложных внутренних полостей, таких как те, которые встречаются в инъекционных формах или инструментах литья.Он также может производить острые внутренние углы, которые круглый провод не может достичьПоскольку электроды Sinker EDM изготавливаются на заказ, их можно создавать с невероятно сложными текстурами и формами, которые невозможно измельчить даже с помощью самых маленьких мельниц.

Точность, точность и отделка поверхности

Оба процесса известны своей чрезвычайной точностью, часто достигая допустимых допустимых отклонений в пределах +/- 0,005 мм или лучше.Wire EDM обычно имеет небольшое преимущество с точки зрения точности измерений для прямолинейных профилейНепрерывное подача свежей проволоки устраняет проблему износа инструмента, тогда как электрод Sinker EDM медленно эрозируется во время процесса.требующие "грубых" и "завершающих" электродов для поддержания высокой точности.

С точки зрения отделки поверхности, оба могут дать зеркальное качество.Поскольку параметры искры могут быть тонко настроены, чтобы создать равномерную матовую отделку на 3D-поверхности. Wire EDM производит очень гладкую, полосатую отделку вдоль резного пути, что идеально подходит для редукторов, экструзионных штампов и хирургических инструментов.

Требования к инструментам и стоимость

Структура затрат этих двух методов существенно отличается."Инструмент" - это стандартная катушка из проволоки, которая используется для каждой работыЭто делает Wire EDM гораздо более экономически эффективным для прототипов и коротких производственных циклов, где стоимость изготовления индивидуального электрода будет запретительной.

Скинкер EDM требует предварительно обработанного электрода для каждой уникальной формы.поскольку электрод должен быть разработан и обработан с помощью ЧПУ, прежде чем процесс ЭДМ может даже начатьсяОднако, как только электроды сделаны, Sinker EDM может быть очень эффективным для повторных заказов или сложного производства форм, где никакой другой процесс не может сделать работу.

Материальные соображения

И Wire, и Sinker EDM могут обрабатывать только электропроводящие материалы. Это включает в себя все металлы, такие как сталь, алюминий, латунь и медь, а также более сложные материалы, такие как карбид,PCD (поликристаллический бриллиант)Твердость никогда не является проблемой для EDM; он может разрезать блок отвержденной стали с такой же легкостью, как блок мягкого алюминия.

Одно незначительное отличие заключается в диэлектрической жидкости.Скинкер EDM использует нефть, что предотвращает окисление и позволяет более стабильный искровой разрыв в глубоких полостях, но требует более интенсивной очистки готовых деталей.

Плюсы и минусы: резюме

Профессионалы по Wire EDM:

• Исключительная точность для прорезных и 2D профилей.

• Не требуется пользовательских инструментов; используется стандартная проволока.

• Минимальная механическая нагрузка на деликатные части.

• Окончание, свободное от откосов, которое обычно не требует вторичной обработки.

Минусы Wire EDM:

• Не может создавать слепые дыры или внутренние полости.

• Ограничивается геометрией прореза.

• Медленнее, чем традиционная фреска для простых форм.

Плюсы Sinker EDM:

• Способен создавать сложные 3D слепые полости и карманы.

• Производит острые внутренние углы и сложные текстуры.

• Идеально подходит для производства форм и штампов.

• В некоторых случаях обрабатывает очень толстые материалы лучше, чем проволоку.

Минусы скинкера:

• Требует специально изготовленных электродов, что увеличивает время и стоимость.

• Износ электродов должен контролироваться с помощью нескольких проходов инструмента.

• Диэлектрическая жидкость на масляной основе требует больше очистки.

Заключительные мысли

Выбор между Wire EDM и Sinker EDM - это не о том, какая технология "лучше", а о том, которая подходит для конкретной геометрии вашей части.или сложный плоский профильЕсли вы строите форму для пластиковой бутылки или штамп для автомобильной части с глубокими, сложными карманами,Скинкер ЭДМ - единственный инструмент для работыЗачастую высококлассные мастерские используют в тандеме Wire EDM для резки внешнего профиля и Sinker EDM для сжигания внутренних деталей для создания самых точных компонентов в мире.