Все об электроэрозионных станках

Обработка материалов, обладающих плотной структурой, вручную непродуктивна, поскольку требует немалых затрат труда и не дает гарантии высокой точности. В числе агрегатов, которые могут в какой-то мере либо всецело (зависит от типа и модели) автоматизировать работу, электроэрозионные (ЭЭ) станки. Они не так известны, хотя и характеризуются уникальными возможностями, что положительно выделяет их среди основной массы «коллег» по станочному парку. О возможностях, принципе действия и сферах применения электроэрозионных агрегатов мы расскажем в представленном материале.

Современный агрегат электроэрозионной обработки (ЭЭО) металлов содержит в своей структуре несколько узлов.

1. Защитное ограждение барабана.

2. Проволочный барабан.

3. Рабочий стол (подвижной) проволочного барабана.

4. Концевые выключатели для настройки применения намотанной проволоки на барабане, и клавиши для переключения направления вращения.

5. Настройка подачи СОЖ внизу и вверху.

6. Панель управления агрегатом.

7. Электрощитовое оборудование станка.

8. Конические опоры агрегата, регулируемые по высоте.

9. Литое чугунное основание.

10. Монтажные отверстия.

11. Колесо, служащее для вертикальной подачи верхнего рукава.

12. Колонна.

13. Лампа освещения.

14. Устройство, позволяющее выполнять наклон проволоки.

15. Нижний рукав, включающий в себя 2 направляющих ролика и один твердосплавный электрод.

16. Защитное ограждение рабочего стола, предохраняющее от брызг.

17. Верхний рукав, включающий в себя 3 направляющих ролика и 2 твердосплавных электрода.

18. Колеса для подачи рабочего стола.

Рассмотрим принцип действия электроэрозионных агрегатов.

Обозреваемое оснащение функционирует по методу так называемого контролируемого разрушения металлических изделий и заготовок посредством воздействия на них электрическими разрядами. До начала работы электроэрозионного агрегата заготовка размещается в специально предназначенном для этого креплении и основательно закрепляется. После подается электроток – импульсно, отдельными разрядами.

Как видим, принцип действия электроэрозионных агрегатов довольно простой и понятный. Эти станки дают возможность без труда изменять конфигурацию, габариты, форму различных деталей и заготовок, если те выполнены из металлов, имеющих высокую электропроводность.

Посредством этого оснащения можно работать со следующими материалами:

• закаленной сталью;

• хромом;

• титаном;

• высокопрочными сплавами;

• графитом;

• композитными материалами.

К тому же специфика принципа его работы дает возможность отказаться от потребности применения крутящихся либо иных движущихся элементов.

Станки очень востребованы на рынке по причине своих многочисленных положительных качеств.

1. Высокий уровень автоматизации. Оператор, осуществляющий управление оснащением, может по собственному усмотрению задать ключевые параметры обработки: давление, скорость и многое другое. После всего этого агрегат будет функционировать в автоматизированном режиме.

2. Универсальность. Кроме своего конкретного предназначения может практиковаться равным образом для финишной доводки изделий, для объемного копирования, обрезания и выполнения иных операций.

3. Надежность и длительный срок службы.

4. Продуктивность. Современные станки гарантируют высокое качество обработки изделий в короткие сроки.

5. Высокая степень безопасности. Изготовители делают все, чтобы свести к минимуму риски, появляющиеся в ходе использования их оснащения.

6. Все приведенные достоинства крайне значимы, однако свойственны они лишь оборудованию надежных изготовителей.

Но есть и минусы.

1. При работе требуется вода-диэлектрик, а это в отдельных ситуациях делает неосуществимым использование электроэрозионного агрегата, или усложняет его эксплуатацию.

2. На точность станка и шероховатость подвергнутой обработке поверхности оказывают воздействие несколько моментов, которые не всегда можно держать под контролем.

3. Пока еще невозможно с большой точностью предусмотреть степень износа и суммарный расход электродов.

4. Электроэрозионные агрегаты, включая настольные мини-станки – не из дешевых. Их использование имеет смысл, когда задачи, которые решаются посредством их, требуют частого обеспечения. Или когда производство сопряжено с дорогостоящими изделиями, материалами, и нет возможности целиком поменять узел, запчасть и тому подобное. К примеру, требуется извлекать обломанные метчики из дорогостоящего механизма, либо в автосервисе необходимо постоянно удалять обломанные болты ступицы и тому подобное.

По назначению эрозионные агрегаты подразделяются на несколько видов.

• Прошивные и копировально-прошивные агрегаты. Практикуются для пробивки и маркировки деталей, выполнения отверстий, в том числе глубоких. Копировально-прошивочные станки могут делать объемные изделия – воссоздавать проекцию чертежа на металле с субмикронным уровнем сходимости. Практикуются в медицинском, телекоммуникационном и аэрокосмическом секторах.

• Проволочно-вырезные агрегаты. Работают с изделиями сложной конфигурации из твердых материалов. Могут осуществлять операции, недоступные для фрезерных станков: разрезать маленькую болванку там, где невозможно пристроить фрезу. Практикуются при создании инструментария для автомобильной промышленности и приборостроительной отрасли. На агрегате можно с успехом осуществлять как предварительные операции, так и окончательную обработку поверхностей, которые требуют высокую точность выполнения, деталей из разных электропроводных материалов, включая твердые сплавы.

• Супердрели электроэрозионного принципа действия. В сущности, это электроэрозионный сверлильный агрегат – вместо обычных приспособлений в виде зенкеров и метчиков для создания глубоких отверстий применяются трубчатые электроды. Дают возможность получать сверхтонкие отверстия какой угодно глубины в сверхпрочных материалах.

• Высокоскоростные пильные агрегаты. В роли электрода практикуется мягкая металлическая лента. Способны резать какой угодно электропроводный материал, вне зависимости от его прочности и твердости, не подвергая заготовку деформации. Практикуются в экспериментальных лабораториях, металлургии, авиационной промышленности.

По методу получения электроразряда станки делятся на несколько разновидностей.

1. Искровые. Обладают наименьшей мощностью, выполняют точную резку. Практикуются для прецизионной обработки изделий.

2. Импульсные. Повышенная энергия разряда уменьшает точность и увеличивает область термической обработки. Практикуются при обработке больших плоскостей без запросов к точности.

3. Электродуговые. Обеспечивают высокую продуктивность и упрочнение детали. Практикуются для работы с крупными деталями. Требуют финишного шлифования либо полировки.

Производителями агрегатов такого вида являются как азиатские, так и европейские страны. Имея то же самое предназначение, станки различных изготовителей значительно разнятся по своим функциональным возможностям и стоимости.

Отечественными изготовителями производится прецизионное оснащение «АРТА» для ЭЭО металлов. НПК «Дельта-Тест» на сегодняшний день считается лидером в Российской Федерации по выпуску оснащения такого вида. Производя новые агрегаты, предприятие модернизирует оснащение более ранних сроков изготовления.

На рынке современного оснащения эта компания, изготавливающая проволочно-вырезные электроэрозионные агрегаты с ЧПУ, хорошо известна. Имея высокие технологические характеристики, оснащение этой компании практикуется для обработки металлов, обладающих высокой (выше, чем у железа) температурой плавления и монокристаллических материалов. Посредством этих агрегатов производятся перфорированные трубы и панели, рабочие детали копировальных машин, штампы с профилями трехкоординатного измерения, штампы из металлокерамики. Профессионалам на этом оснащении без большого труда удается создавать кулачки и их прототипы, электроды-инструменты для копировально-прошивочных агрегатов.

Проволочно-вырезной агрегат Mitsubishi MV1200S дает возможность осуществлять сложнейшие работы по электроэрозионной обработке изделий любой конфигурации, изготовленных из самых различных проводящих ток материалов. При активной эксплуатации этого станочного оснащения в современном производстве издержки на его приобретение приносят положительный эффект в короткие сроки.

Оснащение для электроэрозионной обработки Agie производится в Швейцарии и успешно конкурирует с остальными аналогичными образцами. При небольших габаритах на этом агрегате можно в режиме автоматического управления осуществлять сложнейшие работы по обработке твердосплавных деталей самого разного назначения.

Электроэрозионные станки являются высокотехнологичным оборудованием. Однако для увеличения точности обработки и удобства работы можно приобрести приспособления:

• зажимные устройства – поддерживающие зажимы, устройства с контролем по 3 осям, тиски, патроны;

• рамки рабочего стола;

• крепежные планки;

• регулируемые пластины;

• угловые блоки;

• держатели электродов и иные компоненты.

Для изготовления качественных деталей из особо прочных металлов требуются следующие расходники для электроэрозионных агрегатов:

• латунная проволока (допускается вариант с цинковым напылением) сечением 0.1, 0.2, 0.25 миллиметра;

• молибденовая проволока сечением 0.14 миллиметра (выпускается катушками по 200 метров массой 32 килограмма);

• латунная либо медная трубка (электрод) диаметром от 0.5 до 6 миллиметров и длиной от 30 до 40 сантиметров, латунная может иметь от одного до 3 отверстий;

• модульные трубки для СОЖ, которые производятся из качественных полимеров.

Используется для очистки изделия от микростружки после эрозии. Диэлектрическая жидкость выполняет несколько задач. Работает в качестве полупроводника между заготовкой и электродом для поддержки устойчивых и контролируемых условий искровой ионизации. Это нужно для поддержки электрода, детали, рабочего стола при стабильной температуре.

Резка отдельных материалов быстро засоряет фильтры. К примеру, при резке изготовленных изделий способом порошкового напыления внутренний карман может быть наполнен сыпучим, неспеченным металлическим порошком. Внезапное его высвобождение в жидкость способно забить фильтр.

В ЭЭ обработке деионизационная (ионообменная) смола используется для очищения диэлектрика (воды) в агрегатах. Ее структура являет собой соотношение между высотой слоя катионита и анионита. В зависимости от этого баланса (в основном) определяется срок службы и качество очищения применяемого в агрегате диэлектрика (воды).

Представленная группа агрегатов предназначается для пространственной металлообработки с соблюдением высочайшей точности. Станок выполняет контурную обработку механизмов, деталей, узлов, выполненных из материалов, имеющих высокую электропроводность. Это стальные, медные, алюминиевые заготовки различной твердости, цветные металлы, твердые сплавы.

Электроэрозионные проволочно-вырезные агрегаты практикуются для изготовления оборудования, инструментария, деталей со сложной геометрической конфигурацией: копиры, фасонные резцы, токарные кулачки, матрицы, пуансоны, непрерывно задействованные в условиях массового и мелкосерийного производства. Ключевым конструктивным свойством этого оснащения является применение координат на линейных электродвигателях с прецизионными рельсовыми направляющими.

Станки оснащены точными датчиками линейного перемещения. Это дает возможность достигать самой высокой степени точности при создании особенно ответственных деталей.