Электроэрозионная обработка

Принцип электроэрозионной обработки

В основе высокотехнологичного метода — физическое явление электрической эрозии: разрушение материала под воздействием электрических разрядов. Схема процесса электроэрозионной обработки: заготовку погружают в диэлектрическую жидкость, подводят электрод-инструмент, генератор формирует импульсы тока.

В межэлектродном промежутке создаётся электрическое поле, но диэлектрическая жидкость служит изолятором. Напряжение растёт, пока не случится пробой диэлектрика: искра на долю секунды превращает жидкость в проводник, и разряд бьёт с электрода в ближайшую точку заготовки. Стабильная эрозия возможна только в диэлектрической среде — на воздухе такой процесс не ведут.

Тепловая энергия разряда плавит и испаряет металл. Жидкость охлаждает зону обработки, выносит расплав и снова становится диэлектриком — процесс повторяется, пока электроэрозионный станок не выберет контур целиком. Скоростью технология не блещет, зато рез выходит точным и предсказуемым.

Сила тока и длительность импульса задают технологический режим обработки: черновые разряды снимают металл крупно и быстро, чистовая обработка на малой мощности доводит поверхность до гладкости. Параметры электрических импульсов подбираем под материал и требуемую чистоту обработки. Энергия импульса определяет, сколько металла снимет один разряд. Мощность и частоту импульсов задаёт генератор. Электрод изнашивается медленнее заготовки, а износ электрода станок отслеживает и компенсирует.

Устройство оборудования подчинено процессу: ванна с диэлектрической жидкостью, генератор разрядов, система подачи электрода. От стабильной работы оборудования зависят точность и чистота обработки. Современное оборудование контролирует зазор между электродом и деталью автоматически.

Виды электроэрозионной обработки

Прошивка и резка проволокой — два основных способа обработки. Прошивная схема: электрод-инструмент повторяет форму будущей полости и постепенно погружается в заготовку. Так делают гравюры вырубных штампов, глухие пазы, фигурные гнёзда.

Для глубокой прошивки используются медные электроды, для крупных гравюр — графитовые. Материал электрода влияет и на чистоту поверхности: медный электрод даёт тонкую гравюру, графитовый выгоднее на больших полостях. Новые материалы электродов появляются регулярно, но основой остаются медь, латунь и графит.

Вторая схема — проволочная электроэрозионная обработка, её часто называют электроэрозионной резкой. Электродом служит латунная проволока: она протягивается через заготовку и вырезает контур насквозь. Проволока перематывается во время реза, поэтому её износ на размер не влияет.

По устройству прошивной и проволочный станки похожи, различается электрод. Оба способа работают на прошивных и проволочно-вырезных электроэрозионных станках с ЧПУ — ходом процесса управляет программа. Оборудование для электроэрозионной обработки не давит на заготовку — механических усилий нет: тонкостенную деталь не поведёт, хрупкий магнит не расколется.

Штампы, магниты и детали сложной геометрии

Электроэрозионная обработка применима к любому токопроводящему материалу — проводимость важнее твёрдости. Основные применения электроэрозионной обработки у нас — инструментальное производство: гравюры и окна вырубных штампов, шлицевые пазы, фигурные отверстия в закалённых металлических деталях.

Применение электроэрозионной обработки не ограничивается инструментальной оснасткой: в промышленности технология служит для производства прецизионных металлических деталей, приборов и узлов электронной техники. На электроэрозионную резку принимаем и жаропрочные сплавы, и другие электропроводящие материалы.

Изготовление вырубных штампов ведём по чертежам заказчика: гравюру формует прошивка, контур в закалённой плите вырезают на проволочно-вырезном станке. Для деталей сложной геометрии часто хватает одной технологической операции — она заменяет несколько переходов обработки, в этом эффективность метода.

Когда электроэрозия выигрывает у резца

Главное преимущество электроэрозионной обработки — твёрдость заготовки не имеет значения. Закалённая сталь и твёрдый сплав быстро тупят режущий инструмент, а магнит или тонкая деталь прибора от усилия резания трескается. Электроэрозионным методом их обрабатывают без контакта: механических напряжений в заготовке не возникает. Рез идёт в диэлектрической жидкости, деталь не греется целиком.

В отличие от механических методов обработки, у этой технологии нет ни резца, ни стружки. Электроэрозионная обработка обеспечивает точное повторение контура по чертежу и берёт детали, которые нельзя зажать в тиски. Штамповая плита из твёрдого сплава механическим методам обработки не по зубам — для неё электроэрозионная обработка остаётся единственным вариантом.

Применяется электроэрозионная обработка и там, где деталь уже прошла закалку: повторно греть и отпускать заготовку не нужно. Электроэрозионная обработка обладает ещё одним плюсом — кромка после реза получается чистой, дополнительная обработка нужна редко. На финише переключаемся на режимы чистовой обработки: короткие импульсы снимают меньше металла, зато точнее держат размер.

Современная технология электроэрозионной обработки экономит время на изготовлении оснастки: проволоке не нужен специальный инструмент под каждый контур. Эффективность технологии видна на обработке сложных контуров и глубоких пазов — фреза туда не пролезает, а трубчатый электрод или проволока проходят всё сечение.

Простой контур из листового металла выгоднее вырезать лазерной резкой, а технологию электроэрозии приберегаем для закалённых и твердосплавных заготовок. Если деталь проще отфрезеровать — скажем честно и предложим фрезерную обработку.

Как заказать электроэрозионную обработку в Иркутске

Кардан Сервис — на рынке с 2000 года: свой цех и оборудование, участки токарки, фрезеровки, сварки и термообработки под одной крышей. Электроэрозионный участок дополняет мехобработку там, где обычный инструмент бессилен. Заготовку здесь же возьмём на закалку и отпуск и доведём начисто.

Работаем с промышленными предприятиями, организациями и частными заказчиками Иркутска и области: берём и единичные детали, и серийное производство. Пришлите чертёж или эскиз с техническими требованиями — согласуем операции, посчитаем стоимость и срок изготовления.