1. EDM
1) Grunnleggende prinsipper
EDM er en spesiell prosesseringsmetode som bruker den elektriske erosjonseffekten generert av pulsutladningen mellom de to elektrodene nedsenket i arbeidsvæsken for å erodere ledende materialer. Det kalles også elektrisk utladningsmaskinering eller elektroerosjonsmaskinering.
EDM er egnet for behandling av komplekse deler som presisjons små hulrom, smale spor, spor og hjørner. Der komplekse overflater er vanskelige for verktøyet å nå, hvor det kreves dype kutt, og hvor lengde-til-diameter-forholdet er spesielt høyt, er EDM-prosessen overlegen fresing. For behandling av høyteknologiske deler kan gjenutlading av freseelektroder forbedre suksessraten, og EDM er mer egnet enn høye og dyre verktøykostnader.
I tillegg, der EDM-finishing er spesifisert, brukes EDM for å gi en gnistmønstret overflate. I dag, med den raske utviklingen av høyhastighetsfresing, har utviklingsrommet til EDM blitt presset til en viss grad. Samtidig har høyhastighetsfresing også brakt større teknologisk fremgang til EDM. For eksempel brukes høyhastighetsfresing til å produsere elektroder. På grunn av realiseringen av trangt områdebehandling og overflateresultater av høy kvalitet, reduseres antallet elektrodedesign kraftig. I tillegg kan bruk av høyhastighetsfresing for å produsere elektroder også øke produksjonseffektiviteten til et nytt nivå, og kan sikre elektrodenes høye presisjon, slik at presisjonen til EDM også forbedres.
Hvis mesteparten av bearbeidingen av hulrommet utføres ved høyhastighetsfresing, brukes EDM kun som et hjelpemiddel for å rydde hjørnene og trimme kantene, slik at tilskuddet blir mer jevnt og mindre
2) Grunnutstyr: EDM maskinverktøy.
3) Hovedtrekk
Den kan behandle materialer og arbeidsstykker med komplekse former som er vanskelige å kutte med vanlige skjæremetoder; det er ingen skjærekraft under bearbeiding; det er ingen defekter som grader og knivmerker; verktøyelektrodematerialet trenger ikke være hardere enn arbeidsstykkematerialet; direkte bruk av elektrisk energibehandling er praktisk for automatisering; Etter bearbeiding dannes et metamorft lag på overflaten, som må fjernes ytterligere i noen applikasjoner; rensing av arbeidsvæske og behandling av røykforurensning som genereres under behandlingen er mer plagsomt.
EDM har følgende egenskaper
Den kan behandle alle ledende materialer med høy styrke, høy hardhet, høy seighet, høy sprøhet og høy renhet; det er ingen åpenbar mekanisk kraft under bearbeiding, og den er egnet for behandling av arbeidsstykker og mikrostrukturer med lav stivhet: pulsparametere kan justeres etter behov, og kan brukes på samme maskin Grov bearbeiding, halvbearbeiding og etterbearbeiding er utført på verktøymaskinen; gropene på overflaten etter EDM er gode for oljelagring og støyreduksjon; produksjonseffektiviteten er lavere enn for skjærende maskinering; en del av energien forbrukes på verktøyelektroden under utladningsprosessen, fører til tap av elektrode og påvirker formingsnøyaktigheten.
4) Bruksomfang
Behandling av former og deler med kompleksformede hull og hulrom; bearbeiding av ulike harde og sprø materialer som sementert karbid og herdet stål; behandling av dype fine hull, spesialformede hull, dype spor, smale spor og skjæreplater; bearbeiding Verktøy og måleverktøy som ulike formingsverktøy, maler og gjengeringmålere.
EDM må oppfylle tre betingelser
1. Pulsstrømforsyning må brukes
2. En automatisk matejusteringsanordning må brukes for å opprettholde et lite utladningsgap mellom verktøyelektroden og arbeidsstykkeelektroden
3. Gnistutladning må utføres i et flytende medium med en viss dielektrisk styrke (10~107Ω·m).
Ikke alle formstål kan være speil-EDM
EDM av noen formstål kan lett oppnå speileffekten, mens noen formstål ikke kan oppnå speileffekten uansett. Samtidig er hardheten til formstålet høyere, og effekten av EDM-speiloverflaten er bedre. Se tabellen nedenfor for ulike materialer og egenskaper for speilfinish.
2. Lednings-EDM
1) Grunnleggende prinsipper
Ved å bruke kontinuerlig bevegelige tynne metalltråder (kalt elektrodetråder) som elektroder, utsettes arbeidsstykket for pulsgnistutladning for å etse metall og kuttes i former. Engelsk er Wire Cut Electrical Discharge Machining, referert til som WEDM, også kjent som wire cutting.
2) Grunnutstyr: EDM maskinverktøy.
3) Hovedtrekk
I tillegg til de grunnleggende egenskapene til EDM, har WEDM også noen andre egenskaper:
① Ingen grunn til å produsere verktøyelektroder med komplekse former, enhver todimensjonal buet overflate med en rett linje som generatrisen kan behandles;
②Den kan kutte en smal spalte på omtrent 0.05 mm;
③ Under behandlingen blir ikke alt overflødig materiale behandlet til avfall, noe som forbedrer utnyttelsesgraden av energi og materialer;
④I lavhastighets WEDM der elektrodetråden ikke resirkuleres, er den kontinuerlige oppdateringen av elektrodetråden fordelaktig for å forbedre prosesseringsnøyaktigheten og redusere overflateruheten;
⑤ Kutteeffektiviteten som kan oppnås med WEDM er vanligvis {{0}} mm2/min, opptil 300 mm2/min; prosesseringsnøyaktigheten er vanligvis ±0,01 til ±0,02 mm, opptil ±0,004 mm; overflateruheten Vanligvis er den Ra2,5 til 1,25 mikron, og den høyeste kan nå Ra0,63 mikron; skjæretykkelsen er vanligvis 40-60 mm, og maksimal tykkelse kan nå 600 mm.
4) Bruksomfang
Hovedsakelig brukt til prosessering: ulike komplekse og presise arbeidsstykker, for eksempel stanser, stanser, stanser og stanser, festeplater, strippeplater, etc. av stanseformer; metallelektroder for forming av verktøy, maler og EDM; Alle slags bittesmå hull, smale spor, vilkårlige kurver osv. Den har enestående fordeler som liten bearbeidingsgodtgjørelse, høy bearbeidingspresisjon, kort produksjonssyklus og lave produksjonskostnader, og har vært mye brukt i produksjonen. I dag har wire elektriske utladningsmaskiner i inn-og utland utgjort mer enn 60 prosent av det totale antallet elektriske verktøymaskiner.
Trådskåret elektrisk utladningsbearbeiding er en teknologi for å oppnå bearbeiding i arbeidsstykkestørrelse. Under visse utstyrsforhold er en rimelig formulering av prosesseringsruten et viktig ledd for å sikre bearbeidingskvaliteten til arbeidsstykket.
Prosessen med WEDM-behandling av former eller deler kan generelt deles inn i følgende trinn.
Analysere og gjennomgå tegninger
Å analysere mønsteret er et avgjørende første skritt for å sikre bearbeidingskvaliteten til arbeidsstykket og de omfattende tekniske indikatorene til arbeidsstykket. For å ta blanking-dysen som et eksempel, når du fordøyer mønsteret, er det først nødvendig å plukke ut arbeidsstykkemønsteret som ikke kan eller er lett å behandle av WEDM, omtrent som følger:
1. Overflatens ruhet og dimensjonsnøyaktighet er svært høy, og arbeidsstykket kan ikke slipes manuelt etter kutting;
2. Arbeidsstykker med smale mellomrom som er mindre enn diameteren til elektrodetråden pluss utladningsgapet, eller arbeidsstykker med avrundede hjørner dannet av utladningsgapet til det stive elektrodetårnet er ikke tillatt i hjørnene av grafen;
3. Ikke-ledende materialer;
4. Deler hvis tykkelse overstiger spennvidden til trådrammen;
5. Behandlingslengden overskrider den effektive slaglengden til x- og y-vognene, og arbeidsstykkene krever høy presisjon.
Under betingelsen om å samsvare med trådskjæreprosessen, bør overflateruheten, dimensjonsnøyaktigheten, arbeidsstykkets tykkelse, arbeidsstykkets materiale, størrelse, passformsklaring og stansedeltykkelse vurderes nøye.
Programmeringsnotater
1. Bestemmelse av dyseklaring og overgangssirkelradius
Bestem stanseklaringen med rimelighet. Rimelig valg av dyseklaring er en av nøkkelfaktorene knyttet til matrisens levetid og størrelsen på graten til den stemplede delen. Dyseklaringen til forskjellige materialer velges vanligvis i følgende område:
For myke blankingmaterialer, som kobber, mykt aluminium, halvhardt aluminium, bakelitt, rød papp, glimmerplater, etc., kan gapet mellom stansen og dysen velges til 10 prosent -15 prosent av tykkelsen av stansematerialet.
For harde blankematerialer, som jernplater, stålplater, silisiumstålplater osv., kan gapet mellom stansen og dysen velges til 15 prosent -20 prosent av stansetykkelsen.
Dette er de faktiske empiriske dataene til noen stansedyser for trådskjæring, som er mindre enn de internasjonalt populære stanseformene for store gap. Fordi overflaten på arbeidsstykket behandlet ved trådskjæring har et lag med sprøtt smeltelag, jo større prosesselektriske parametere er, jo verre er overflateruheten til arbeidsstykket og jo tykkere er smeltelaget. Med økningen av dyseslag vil dette laget av sprø overflate gradvis slites av, og dysegapet vil gradvis øke.
Bestem radiusen til overgangssirkelen med rimelighet. For å forbedre levetiden til generelle kaldstemplingsdyser, bør overgangssirkler legges til i skjæringspunktene mellom linjer, linjesirkler og fjerne skjæringer, spesielt i hjørner med små vinkler. Størrelsen på overgangssirkelen kan vurderes i henhold til tykkelsen på blankingsmaterialet, formen på formen, nødvendig levetid og de tekniske forholdene til de utstansede delene. Med tykkelsen på de utstansede delene kan også overgangssirkelen øke tilsvarende. Vanligvis kan den velges innenfor området 0.1-0,5 mm.
For overgangssirkelen der materialet til stemplingsdelen er tynt, er åpningen til formtilpasning liten, og stemplingsdelen er ikke tillatt å forstørre, for å oppnå en god passform av stansen og formen, vanligvis en overgangssirkel skal legges til i hjørnet av figuren. Fordi trådelektrodebehandlingsbanen naturlig vil behandle en overgangssirkel med en radius lik trådelektroderadiusen pluss det ensidige utladningsgapet i det indre hjørnet.
2. Beregn og skriv behandlingsprogram
Ved programmering er det nødvendig å velge en rimelig klemposisjon i henhold til ingrediensene, og samtidig bestemme et rimelig utgangspunkt og skjærerute.
Avskjæringspunktet bør tas ved hjørnet av grafen, eller ved den delen hvor det er lett å fjerne det konvekse punktet.
Kutteruten er hovedsakelig basert på prinsippet om å forhindre eller redusere muggdeformasjon. Generelt bør det vurderes å gjøre det lettere å kutte grafikken nær klemsiden.
3. Programbånd og korrekturbånd for tråding og bearbeiding
Etter at papirtapen er laget i henhold til programarket, må programarket og den forberedte papirtapen kontrolleres en etter en. Etter at korrekturpapirtapen er brukt til å legge inn programmet i kontrolleren, kan prøven kuttes. Enkle og sikre arbeidsstykker kan bearbeides direkte. . For former som krever høy dimensjonsnøyaktighet og et lite matchende gap mellom de konvekse og konkave formene, er det nødvendig å bruke tynne materialer for prøveskjæring, og presisjonen og tilpasningsgapet kan kontrolleres på de kuttede delene. Hvis det viser seg at det ikke oppfyller kravene, bør det analyseres i tide for å finne ut av problemet og modifisere programmet til det er kvalifisert før formen behandles formelt. Dette trinnet er en viktig del for å unngå skraping av arbeidsstykket.
I henhold til den faktiske situasjonen kan det også legges inn direkte fra tastaturet, eller programmet kan overføres direkte fra programmeringsmaskinen til kontrolleren.
3. Elektrokjemisk bearbeiding
1) Grunnleggende prinsipper
Basert på prinsippet om anodisk oppløsning i elektrolyseprosessen og ved hjelp av en dannet katode, kalles en prosessmetode som bearbeider et arbeidsstykke til en viss form og størrelse elektrolytisk bearbeiding.
2) Bruksomfang
Elektrokjemisk bearbeiding har betydelige fordeler for bearbeiding av vanskelig bearbeidede materialer, komplekse former eller tynnveggede deler. Elektrolytisk maskinering har blitt mye brukt, for eksempel tønnerifling, blader, integrerte impellere, former, spesialformede hull og spesialformede deler, avfasing og avgrading. Og i behandlingen av mange deler har den elektrolytiske bearbeidingsprosessen inntatt en viktig eller til og med uerstattelig posisjon.
3) Fordeler
Bredt spekter av behandling. Elektrolytisk maskinering kan behandle nesten alle ledende materialer, og er ikke begrenset av materialets mekaniske og fysiske egenskaper som styrke, hardhet, seighet, etc., og den metallografiske strukturen til materialet etter bearbeiding endres i utgangspunktet ikke. Det brukes ofte til å behandle materialer som er vanskelige å maskinere, som harde legeringer, høytemperaturlegeringer, herdet stål og rustfritt stål.
4) Begrensninger
Behandlingsnøyaktigheten og prosesseringsstabiliteten er ikke høy; behandlingskostnadene er høye, og jo mindre batch, desto høyere tilleggskostnad per stykk.
4. Laserbehandling
1) Grunnleggende prinsipper
Laserbehandling er å bruke lysets energi for å oppnå høy energitetthet ved fokuspunktet etter å ha blitt fokusert av linsen, og å smelte eller gassifisere materialet på veldig kort tid og bli etset bort for å realisere prosessering.
2) Hovedtrekk
Laserbehandlingsteknologi har fordelene med mindre materialavfall, åpenbar kostnadseffekt i storskala produksjon og sterk tilpasningsevne til å behandle objekter. I Europa brukes laserteknologi i utgangspunktet til sveising av spesielle materialer som avanserte bilskaller og -baser, flyvinger og romfartøyskropper.
3) Bruksomfang
Laserbehandling er den mest brukte applikasjonen av lasersystemer. Hovedteknologiene inkluderer: lasersveising, laserskjæring, overflatemodifisering, lasermerking, laserboring, mikromaskinering og fotokjemisk avsetning, stereolitografi, laseretsing, etc.
5. Elektronstrålebehandling
1) Grunnleggende prinsipper
Elektronstrålebehandling er behandling av materialer ved å bruke den termiske effekten eller ioniseringseffekten av høyenergikonvergerende elektronstråler.
2) Hovedtrekk
Høy energitetthet, sterk penetreringsevne, bredt utvalg av primærpenetrering, stort sveisesømsbreddeforhold, høy sveisehastighet, liten varmepåvirket sone og liten arbeidsdeformasjon.
3) Bruksomfang
Utvalget av materialer behandlet av elektronstråler er bredt, og behandlingsområdet kan være ekstremt lite; prosesseringsnøyaktigheten kan nå nanometernivå, og molekylær eller atomær prosessering kan realiseres; produktiviteten er høy; forurensningen som genereres av behandlingen er liten, men kostnadene for prosessutstyr er høye; mikroporer og smale spalter kan behandles etc., og kan også brukes til sveising og finfotolitografi. Vakuum elektronstråle sveiseakselhusteknologi er hovedapplikasjonen for elektronstrålebehandling i bilindustrien.
6. Ionestrålebearbeiding
1) Grunnleggende prinsipper
Ionestrålebehandling er å oppnå prosessering ved å akselerere og fokusere ionestrømmen generert av ionekilden på overflaten av arbeidsstykket i vakuumtilstand.
2) Hovedtrekk
Siden ionestrømtettheten og ioneenergien kan kontrolleres nøyaktig, kan prosesseringseffekten kontrolleres nøyaktig, og ultrapresisjonsbehandling på nanometernivå, selv på molekylært og atomært nivå, kan realiseres. Under ionestrålebehandling er forurensningen som produseres liten, bearbeidingsspenningen og deformasjonen er ekstremt liten, og tilpasningsevnen til det bearbeidede materialet er sterk, men behandlingskostnadene er høye.
3) Bruksomfang
Ionestrålebehandling kan deles inn i etsing og belegg i henhold til formålet.
1) Etseprosess
Ionesning brukes til å behandle spor på gyroskopluftlager og dynamiske trykkmotorer, med høy oppløsning, god nøyaktighet og repeterbarhet. Et annet aspekt ved anvendelsen av ionestråleetsing er etsing av høypresisjonsmønstre, for eksempel elektroniske komponenter som integrerte kretser, optoelektroniske enheter og optiske integrerte enheter. Ionestråleetsing brukes også til å tynne materialer og lage transmisjonselektronmikroskopprøver.
2) Ionestrålebeleggbehandling
Det er to former for ionestrålebeleggingsbehandling, sputtering-avsetning og ionebelegg. Ionebelegg kan belegges på et bredt spekter av materialer. Metall- eller ikke-metallfilmer kan belegges på både metall- og ikke-metalloverflater. Ulike legeringer, forbindelser eller visse syntetiske materialer, halvledermaterialer og materialer med høyt smeltepunkt kan også belegges.
Ionestrålebeleggsteknologi kan brukes til å belegge smørefilmer, varmebestandige filmer, slitebestandige filmer, dekorative filmer og elektriske filmer.
7. Plasmabuebehandling
(1) Grunnleggende prinsipper
Plasmabuebehandling er en spesiell prosesseringsmetode som bruker varmeenergien til plasmabuen til å kutte, sveise og sprøyte metall eller ikke-metall.
(2) Hovedtrekk
1) Mikrostråle plasmabuesveising kan sveise folier og tynne plater;
2) Den har en liten hulleffekt, som bedre kan realisere den frie formingen av en sidesveising og to sider;
3) Plasmabueenergitettheten er høy, lysbuekolonnens temperatur er høy og penetrasjonsevnen er sterk. Stålmaterialet med en tykkelse på 10-12mm kan ikke spores, og kan sveises gjennom og formes på begge sider samtidig. Sveisehastigheten er rask, produktiviteten er høy, og spenningsdeformasjonen er liten;
4) Utstyret er relativt komplisert og gassforbruket er stort, så det egner seg kun for innendørs sveising.
(3) Bruksomfang
Mye brukt i industriell produksjon, spesielt sveising av kobber og kobberlegeringer, titan og titanlegeringer, legert stål, rustfritt stål, molybden og andre metaller som brukes i romfart og annen militær industri og banebrytende industrielle teknologier, for eksempel titanlegerings missilhus , fly Noen tynnveggede containere o.l.
8. Ultralydbehandling
(1) Grunnleggende prinsipper
Ultralydbearbeiding er et verktøy som bruker ultralydfrekvens for å vibrere med liten amplitude, og passerer mellom den og arbeidsstykket
Den hamrende effekten av slipemidler fritt i væsken på overflaten som skal behandles gjør at overflaten til arbeidsstykkematerialet gradvis brytes. Den engelske forkortelsen er USM. Ultralydbearbeiding brukes ofte til piercing, skjæring, sveising, nesting og polering.
(2) Hovedtrekk
Den kan behandle ethvert materiale, spesielt egnet for behandling av forskjellige harde og sprø ikke-ledende materialer. Den har høy bearbeidingspresisjon og god overflatekvalitet for arbeidsstykker, men lav produktivitet.
(3) Bruksomfang
Ultralydbearbeiding brukes hovedsakelig til boring (inkludert runde hull, spesialformede hull og buede hull, etc.), skjæring og slisse av ulike harde og sprø materialer, som glass, kvarts, keramikk, silisium, germanium, ferritt, edelstener og jade , nesting, gravering, avgrading av smådeler i partier, overflatepolering av støpeformer og dressing av slipeskiver m.m.
9. Kjemisk bearbeiding
(1) Grunnleggende prinsipper
Kjemisk etsing er en spesiell prosess som bruker syre, alkali eller saltløsning for å korrodere og løse opp arbeidsstykkematerialer for å oppnå arbeidsstykker med ønsket form, størrelse eller overflatetilstand.
(2) Hovedtrekk
1) Den kan behandle ethvert metallmateriale som kan kuttes, og er ikke begrenset av egenskaper som hardhet og styrke;
2) Egnet for behandling av store områder, og kan behandle flere stykker samtidig;
3) Ingen spenninger, sprekker eller grader, og overflateruheten når Ra1.25-2.5μm;
4) Enkel å betjene;
5) Ikke egnet for behandling av smale spor og hull;
6) Det er ikke egnet for å eliminere defekter som ujevn overflate og riper.
(3) Bruksomfang
Egnet for prosessering med reduksjon av stort areal; egnet for bearbeiding av komplekse hull på tynnveggede deler
