Šta je EDM?
Primjena EDM u proizvodnji kalupa
Električna obrada (EDM) i žičana obrada električnim pražnjenjem (EDM) su dvije od najčešće korištenih specijalnih metoda obrade u obradi dijelova kalupa. Ovaj odjeljak će pružiti samo kratak pregled ove dvije metode.
Mašinska obrada električnim pražnjenjem (EDM) je proces koji koristi visoku temperaturu generiranu impulsnim pražnjenjem između elektrode alata i elektrode obratka u određenom mediju za izvođenje elektro-erozije, obrade radnog komada kako bi se postigli specifični oblici, dimenzije i zahtjevi za hrapavost površine. EDM može obraditi različite metalne materijale visoke-tačke-tačke, visoke-tvrdoće, velike-čvrstoće, visoke-čistoće, visoke{7}}žilavosti i visoke{8}}krtosti. Široko se koristi za obradu šupljina, rupa (okrugle rupe, kvadratne rupe, nepravilne rupe), zakrivljene rupe (savijene rupe, rupe s navojem), kao i uskih utora, malih rupa i mikro{10}}rupa u raznim kalupima za štancanje, matricama za vruće kovanje, kalupima{11}}u kalupima, kalupima za kalupljenje, kalupima za livenje.
Strojna obrada električnim pražnjenjem može se podijeliti na oblikovanje električnim pražnjenjem (obično se naziva EDM) i strojna obrada žičanim električnim pražnjenjem (obično poznata kao žičana EDM) na temelju opsega primjene.
Mašinska obrada sa električnim pražnjenjem (EDM) se uglavnom koristi za obradu šupljina složenog-oblikovanog oblika i žljebova jezgra koje kalup ne može probiti, kao i za obradu oštrih uglova i uskih žljebova koji se ne mogu završiti rezanjem (koristi se i za obradu perforacija gdje zahtjevi za dimenzionalnost nisu visoki).
Oprema za rezanje žice sa električnim pražnjenjem i primjeri
Mašine za rezanje žice sa električnim pražnjenjem dijele se na dvije vrste: sporo rezanje žice i brzo rezanje žice. Slika 1-27 prikazuje shematski dijagram strukture CNC alatne mašine za brzo rezanje žice. Glavni dio CNC alatne mašine za brzo rezanje žice sastoji se od ležaja, žičanog okvira, radnog stola, mehanizma za uvlačenje žice, uređaja za konus, sistema za cirkulaciju radne tekućine itd.
1-žičana cijev za skladištenje; 2-držač žice; 3-konusni uređaj; 4-Elektrodna žica; 5-Worktable;
6-rezervoar za radnu tečnost; 7-Bed; 8-Kontrolna kutija; 9-Upravljački ormarić
U mašinskoj obradi sa električnim pražnjenjem (EDM), radni komad se napaja relativnim kretanjem radnog stola i žice elektrode. Radni sto se može kretati linearno u dva koordinatna smjera, omogućavajući žici elektrode da se kreće u odnosu na radni komad u različitim putanjama ravnih krivulja.
Osnovni proces žičanog EDM-a prikazan je na slici 1-28. Žica elektrode počinje od rupe za navoj žice i izvodi električnu obradu duž putanje isprekidane linije sve dok se cijela kontura obrade ne završi.
Slika 1-29 prikazuje neke dijelove obrađene žicom EDM. Slika 1-29(a) prikazuje heksaedar sa žicom -u kojoj se nalazi otvor blizu ivice. Žica elektrode zatim počinje od otvora za{10}}uvlačenje žice i obrađuje se duž konture, dajući na kraju dio sa zakrivljenom konturom površine, slično žičanoj EDM mašinskoj obradi proboja. Slika 1-29(b) takođe prikazuje heksaedar sa rupom za uvlačenje žice u sredini. Žica elektrode tada počinje od rupe za uvlačenje žice i obrađuje se duž konture, konačno dobivajući dio s eksterijerom heksaedra i unutrašnjošću zakrivljene površine, slično žičanoj EDM mašinskoj obradi matrice.
Slika 1-29(c) prikazuje uski žljeb obrađen unutar dijela diska. Slika 1-29(d) prikazuje mali umetak jezgra obrađen žicom EDM.
Oprema i primjeri za strojnu obradu s električnim pražnjenjem
Mašina za mašinsku obradu sa električnim pražnjenjem (EDM) se uglavnom sastoji od ležaja, glave vretena, stuba, radnog stola, rezervoara za radnu tečnost i kontrolnog ormarića, kao što je prikazano na slici 1-30.
Radni sto je općenito sposoban za uzdužno i bočno pomicanje, tj. kretanje u oba smjera X i Y, kako bi se postigla potrebna relativna pozicija između elektrode alata i obratka. Radni sto je opremljen i rezervoarom za radnu tečnost, koji uranja elektrodu alata i radni predmet u nju, služeći za hlađenje i uklanjanje strugotine.
Upravljački ormar se uglavnom sastoji od impulsnog napajanja i sistema za automatsko podešavanje pomaka. Impulsno napajanje pretvara industrijsku frekvenciju izmjenične struje u jednosmjernu impulsnu struju određene frekvencije kako bi se osigurala energija pražnjenja potrebna za EDM. Prilagođavanjem električnih parametara mogu se zadovoljiti različite potrebe za grubom, srednjom i završnom obradom. Sistem automatskog podešavanja pomaka osigurava održavanje određenog razmaka između elektrode i obratka tokom cijelog procesa obrade kroz vlastiti automatski kontrolni sistem, osiguravajući stabilnost EDM procesa.
Slika 1-31 prikazuje dijelove obrađene EDM. Slika 1-31(a) prikazuje kvadratnu upuštenu rupu obrađenu na radnom komadu pomoću kvadratne elektrode. Slika 1-31(b) prikazuje dio s više šupljina obrađen pomoću jedne elektrode alata kroz translaciju radnog stola. Slika 1-31(c) prikazuje metodu simultane obrade dvije šupljine pomoću jedne elektrode. Rotacijom glave vretena alata može se postići obrada više šupljina. Budući da se elektrode troše tokom obrade, nemoguće je završiti proces obrade koristeći samo jednu elektrodu alata u stvarnoj obradi. Često je potrebno pripremiti više elektroda za odvojeno izvođenje grube i završne obrade EDM.
