Веб-меню

Свяжитесь с нами

Поиск продукта

Язык

Поделиться

Nantong Sunway Science and Technology Development Co., Ltd.
Дом / Новости / Новости отрасли / Что такое станок для резки проволоки с ЧПУ? Принцип работы и использование
Новости отрасли
Наш след охватывает весь земной шар.
Мы предоставляем клиентам качественные продукты и услуги со всего мира.
Поиск
Категории

Что такое станок для резки проволоки с ЧПУ? Принцип работы и использование

Контент

Что такое станок для резки проволоки с ЧПУ

Станок для резки проволоки с ЧПУ представляет собой часть Оборудование с ЧПУ который удаляет металл путем создания контролируемых электрических искр между тонким, непрерывно движущимся проволочным электродом и проводящей заготовкой, а не за счет физической силы резки. Техническое название этого процесса — электроэрозионная обработка проволоки, обычно сокращенно до «EDM». Компьютерная система числового управления перемещает проволоку по запрограммированному пути в деионизированной воде, поэтому машина может резать чрезвычайно твердые, хрупкие или геометрически сложные детали, даже не касаясь их лезвием или сверлом.

Проще говоря: вместо дрели или фрезы, физически сбривающей металл, станок с ЧПУ для резки проволоки использует тысячи крошечных электрических искр в секунду для испарения узкого пути через материал. Сама проволока никогда не контактирует непосредственно с заготовкой во время резки, поэтому в процессе резки могут соблюдаться настолько жесткие допуски, насколько это возможно. от 0,002 до 0,005 миллиметров на исправном оборудовании.

Этот тип оборудования с ЧПУ является стандартным в инструментальных мастерских, цехах по изготовлению пресс-форм и производителях прецизионных деталей, поскольку он может резать закаленную сталь, карбид вольфрама и другие сложные сплавы, которые быстро разрушили бы обычный режущий инструмент.

Как на самом деле работает станок для резки проволоки с ЧПУ

Принцип работы каждого станка для резки проволоки с ЧПУ основан на одной и той же основной последовательности, независимо от марки или размера модели. Понимание каждого этапа объясняет, почему этот процесс настолько точен и почему он так отличается от фрезерования или токарной обработки.

01

Подача проволочного электрода

Тонкая металлическая проволока, обычно латунь, оцинкованная латунь или молибден, непрерывно разматывается с катушки и проходит через верхние и нижние направляющие. Диаметр проволоки обычно варьируется от от 0,1 мм до 0,3 мм , и провод выбрасывается после одного прохода, поскольку повторное искрение изнашивает его.

02

Импульсный разряд мощности

Генератор импульсов подает напряжение, часто в диапазоне от 100 до 300 вольт, между проволокой и заготовкой. Когда зазор становится достаточно маленьким, диэлектрическая жидкость разрушается, и искра проскакивает, достигая локальных температур, достаточно высоких, чтобы мгновенно расплавить или испарить металл.

03

Диэлектрическая промывка

Деионизированная вода окружает зону резки. Он изолирует зазор, поэтому искрообразование остается под контролем, охлаждает как проволоку, так и деталь, а также смывает микроскопические частицы металла, образующиеся при каждом разряде, чтобы они не мешали следующей искре.

04

Управление траекторией с ЧПУ

Контроллер ЧПУ считывает запрограммированную траекторию инструмента, обычно полученную из G-кода, и управляет рабочим столом или проволочной головкой по осям X и Y, при этом некоторые станки добавляют оси U и V для конических или угловых резов. Это то, что позволяет одному и тому же оборудованию с ЧПУ с одинаковой точностью вырезать простой паз или сложную полость формы.

Ключевые компоненты оборудования для резки проволоки с ЧПУ

Каждый станок с ЧПУ для резки проволоки, от небольшого цеха до крупной промышленной системы, построен на основе одних и тех же основных подсистем. Знание того, что делает каждый из них, помогает при сравнении машин или устранении неполадок качества резки.

Рабочий стол

Удерживает приспособление и заготовку, перемещаясь на шариковых винтах с приводом от шаговых или серводвигателей для точного продольного и поперечного позиционирования.

Система подачи проволоки

Состоит из катушки с проволокой, двигателя подачи, регулятора натяжения и направляющих роликов, которые удерживают проволоку прямо и правильно натянутой во время резки.

Импульсный источник питания

Генерирует и контролирует электрические разряды, регулируя частоту, ток и ширину импульса, чтобы сбалансировать скорость резки и качество поверхности.

Диэлектрическая система

Обеспечивает циркуляцию и фильтрацию деионизированной воды, поддерживая удельное сопротивление в заданном диапазоне, поэтому энергия искры остается постоянной на протяжении всей работы.

Контроллер ЧПУ

Считывает программу обработки, координирует движение осей, контролирует напряжение зазора и автоматически регулирует скорость подачи, чтобы избежать обрыва проволоки.

Рамка и направляющие

Жесткое литое основание и прецизионно отшлифованные направляющие сводят к минимуму вибрацию, которая напрямую влияет на достижимую чистоту поверхности и округлость.

Типы станков для резки проволоки с ЧПУ

Оборудование для резки проволоки с ЧПУ обычно группируется по количеству осей, которыми оно управляет, и по типу используемой диэлектрической жидкости. В таблице ниже приведены основные категории, встречающиеся в существующих производственных цехах.

Сравнение распространенных конфигураций станков для резки проволоки с ЧПУ
Тип Конфигурация оси Типичный случай использования
2-осевая электроэрозионная обработка проволоки Х, Ю Прямостенная резка, простые профили, штампы для штамповки.
4-осевая электроэрозионная обработка проволоки Х, Ю, U, V Конические стенки, разница в верхнем/нижнем контуре, наборы пуансонов и матриц.
Погружной тип резервуара Варьируется Полное диэлектрическое погружение для стабильной промывки толстых или высоких деталей.
Смывного типа (непогружной) Варьируется Ускоренная загрузка деталей, характерная для компактных станков в цехах

Материалы, которые может обрабатывать станок для резки проволоки с ЧПУ

Поскольку этот процесс основан на электропроводности, а не на механической твердости, проволочная электроэрозионная обработка позволяет резать материалы, которые трудно или невозможно обрабатывать режущими инструментами. Требование простое: материал должен проводить электричество.

  • Закаленная инструментальная сталь и штамповая сталь, включая материалы, уже подвергнутые термообработке до полной твердости.
  • Карбид вольфрама, используемый в штамповочных пуансонах и износостойкой оснастке.
  • Титан и титановые сплавы для аэрокосмической и медицинской техники.
  • Нержавеющая сталь в хирургических инструментах и деталях пищевого назначения.
  • Проводящий графит, используемый для самих электродов электроэрозионной обработки.
  • Медь, латунь и другие проводящие цветные металлы.

Непроводящие материалы, такие как пластик, керамика, дерево и стекло, нельзя резать на этом типе оборудования с ЧПУ, поскольку нет электрического пути для образования искры.

Отрасли и приложения

Машины для резки проволоки с ЧПУ выбираются всякий раз, когда деталь требует острых внутренних углов, жестких допусков или уровня твердости, исключающего традиционное фрезерование. Общие области применения включают в себя:

Изготовление инструментов и штампов

Пуансоны, вырубные матрицы и инструменты для штамповки с точными внутренними профилями и согласованными зазорами.

Аэрокосмические компоненты

Крепления турбинных лопаток, детали топливной системы и другие компоненты, требующие строгого контроля размеров.

Медицинское оборудование

Хирургические инструменты, ортодонтическое оборудование и небольшие компоненты имплантатов с мелкими геометрическими деталями.

Электроника и разъемы

Микрополости, прецизионные корпуса разъемов и небольшие штампованные контактные детали.

Производство пресс-форм

Сердечники и полости литьевых форм, требующие острых углов и закаленной стали.

Прототипы и мелкосерийные детали

Быстрая обработка единичных или мелкосерийных прецизионных деталей без специального инструмента.

Преимущества и ограничения обработки проволоки с ЧПУ

Как и любое оборудование с ЧПУ, обработка проволокой хорошо подходит для одних работ и плохо подходит для других. Взвешивание обеих сторон помогает решить, подходит ли электроэрозионная обработка проволоки для детали.

Преимущества

  • Режет закаленный металл после термообработки, избегая деформации от закалки после механической обработки.
  • Отсутствие силы резания на заготовке, поэтому тонкие или хрупкие детали остаются стабильными во время обработки.
  • Обеспечивает острые внутренние углы, которые физически не может создать вращающаяся концевая фреза.
  • Содержит допуски, подходящие для точной оснастки и пресс-форм.

Ограничения

  • Более медленная скорость съема материала, чем при фрезеровании, при черновой обработке больших объемов
  • Работает только с электропроводящими материалами.
  • Текущие затраты на расходные материалы для проволоки и очистки деионизированной воды
  • Требуется сквозное или предварительно просверленное начальное отверстие для внутренних элементов.

Станок для резки проволоки с ЧПУ и традиционная обработка с ЧПУ

Распространенный вопрос покупателей, оценивающих оборудование с ЧПУ, заключается в том, чем электроэрозионная обработка отличается от обычного фрезерования или токарной обработки с ЧПУ. Эти два процесса решают разные проблемы и часто используются вместе в одном цехе.

Проволочная электроэрозионная обработка по сравнению с традиционным фрезерным станком с ЧПУ
Фактор Резка проволоки с ЧПУ (EDM) Фрезерование с ЧПУ
Метод резки Электроискровая эрозия Физический вращающийся режущий инструмент
Предел твердости материала Нет, пока проводящий Ограничено материалом инструмента и покрытием.
Внутренняя резкость углов Возможны настоящие острые углы Ограничено радиусом фрезы
Скорость удаления больших объемов Медленнее Быстрее
Лучше всего подходит Закаленная оснастка, матрицы, прецизионные профили Удаление сыпучего материала, общая обработка

Выбор подходящего оборудования для резки проволоки с ЧПУ

Выбор правильного станка среди доступных вариантов оборудования с ЧПУ зависит от размера детали, требуемого допуска и ожидаемого объема производства. Несколько практических контрольных точек:

  1. Подтвердите максимальную толщину заготовки и угол конуса, который поддерживает станок, если необходимы угловые резы.
  2. Проверьте, поддерживает ли система управления форматы файлов, используемые вашим программным обеспечением CAD или CAM.
  3. Проверьте доступный диапазон диаметров проволоки с учетом мельчайших деталей, которые требуются для ваших деталей.
  4. Рассмотрите функцию автоматической заправки проволоки, поскольку работа без присмотра зависит от надежной повторной заправки проволоки после перерывов.
  5. Сравните диэлектрическую фильтрацию и контроль удельного сопротивления, которые напрямую влияют на повторяемость качества поверхности.

Лучшие практики эксплуатации и технического обслуживания

Стабильное качество резки на любом станке для резки проволоки с ЧПУ зависит от регулярного обслуживания, а не от единовременной настройки. Мастерские, в которых соблюдаются жесткие допуски, обычно следуют короткой, но строгой процедуре технического обслуживания.

Ежедневно: Проверьте сопротивление диэлектрической жидкости, проверьте натяжение проводов и очистите систему фильтрации от мусора.

Еженедельно: Осмотрите направляющие проволоки и точки контакта на предмет износа, поскольку изношенные направляющие являются основной причиной смещения позиционирования.

Ежемесячно: Своевременно заменяйте диэлектрические фильтры и проверяйте калибровку оси по эталонному образцу.

Пренебрежение обслуживанием фильтра является наиболее частой причиной нестабильного качества резки, поскольку загрязненная диэлектрическая жидкость изменяет поведение искры и может оставлять видимые полосы на готовой поверхности.

Часто задаваемые вопросы

Является ли резка проволоки с ЧПУ такой же, как лазерная резка?

Нет. При резке проволокой материал удаляется посредством электрической искровой эрозии в диэлектрической жидкости, тогда как при лазерной резке используется сфокусированный луч света, который расплавляет или прожигает материал. Проволочная электроэрозионная обработка также требует, чтобы заготовка была электропроводной, тогда как лазерная резка этого не требует.

Какого допуска может достичь станок для резки проволоки с ЧПУ?

В хорошо обслуживаемых промышленных машинах допуски обычно составляют от 0,002 до 0,005 мм, хотя это зависит от диаметра проволоки, диэлектрических условий и толщины детали.

Могут ли станки с ЧПУ резать толстый материал?

Да. В зависимости от станка можно резать толщину от долей миллиметра до нескольких сотен миллиметров, хотя скорость резки снижается с увеличением толщины.

Почему при электроэрозионной обработке проволоки используется деионизированная вода вместо масла

Деионизированная вода обеспечивает стабильное удельное сопротивление, эффективное охлаждение и безопасную работу без риска возгорания, связанного с диэлектрическими жидкостями на масляной основе, используемыми в некоторых процессах электроэрозионной обработки с грузилами.

Касается ли проволока заготовки во время резки?

Нет. Между проволокой и деталью всегда сохраняется небольшой зазор. Резка происходит за счет искрового разряда через этот зазор, а не за счет физического контакта.

Как часто нужно менять провод

Проволока постоянно расходуется во время резки и не используется повторно. Он подается со свежей катушки и собирается как металлолом после однократного прохождения через зону резки.

ПРЕДВАРИТЕЛЬНОV：Что такое программирование ЧПУ? Полное руководство + портальное фрезерование
СЛЕДУЮЩИЙ：Что такое станок с ЧПУ? Полное руководство по оборудованию с ЧПУ
Заинтересованы в сотрудничестве или у вас есть вопросы?
  • Отправить запрос {$config.cms_name}
Новости