1. EDM
1) Prinsip asas
EDM ialah kaedah pemprosesan khas yang menggunakan kesan hakisan elektrik yang dihasilkan oleh nyahcas nadi antara dua elektrod yang direndam dalam bendalir kerja untuk menghakis bahan konduktif. Ia juga dipanggil pemesinan nyahcas elektrik atau pemesinan electroerosion.
EDM sesuai untuk pemprosesan bahagian kompleks seperti rongga kecil ketepatan, slot sempit, alur dan sudut. Di mana permukaan kompleks sukar dicapai oleh alat, di mana pemotongan dalam diperlukan, dan di mana nisbah panjang-ke-diameter sangat tinggi, proses EDM adalah lebih baik daripada pengilangan. Untuk pemprosesan bahagian berteknologi tinggi, pelepasan semula elektrod pengilangan boleh meningkatkan kadar kejayaan, dan EDM lebih sesuai daripada kos alat yang tinggi dan mahal.
Selain itu, apabila kemasan EDM ditentukan, EDM digunakan untuk menyediakan permukaan bercorak percikan. Hari ini, dengan perkembangan pesat pengilangan berkelajuan tinggi, ruang pembangunan EDM telah diperah pada tahap tertentu. Pada masa yang sama, pengilangan berkelajuan tinggi juga telah membawa kemajuan teknologi yang lebih besar kepada EDM. Sebagai contoh, pengilangan berkelajuan tinggi digunakan untuk mengeluarkan elektrod. Oleh kerana merealisasikan pemprosesan kawasan sempit dan hasil permukaan berkualiti tinggi, bilangan reka bentuk elektrod dikurangkan dengan banyaknya. Di samping itu, menggunakan pengilangan berkelajuan tinggi untuk mengeluarkan elektrod juga boleh meningkatkan kecekapan pengeluaran ke tahap yang baru, dan boleh memastikan ketepatan tinggi elektrod, supaya ketepatan EDM juga dipertingkatkan.
Jika kebanyakan pemesinan rongga dilakukan dengan pengilangan berkelajuan tinggi, EDM hanya digunakan sebagai alat bantu untuk membersihkan sudut dan memangkas tepi, supaya elaun lebih seragam dan kurang.
2) Peralatan asas: Alat mesin EDM.
3) Ciri-ciri utama
Ia boleh memproses bahan dan bahan kerja dengan bentuk kompleks yang sukar dipotong dengan kaedah pemotongan biasa; tiada daya pemotongan semasa pemprosesan; tiada kecacatan seperti burr dan tanda pisau; bahan elektrod alat tidak perlu lebih keras daripada bahan bahan kerja; penggunaan langsung pemprosesan tenaga elektrik adalah mudah untuk automasi; Selepas pemprosesan, lapisan metamorfik terbentuk di permukaan, yang mesti dikeluarkan lagi dalam beberapa aplikasi; pembersihan cecair kerja dan rawatan pencemaran asap yang dihasilkan semasa pemprosesan adalah lebih menyusahkan.
EDM mempunyai ciri-ciri berikut
Ia boleh memproses sebarang bahan konduktif berkekuatan tinggi, kekerasan tinggi, keliatan tinggi, kerapuhan tinggi dan ketulenan tinggi; tiada daya mekanikal yang jelas semasa pemprosesan, dan ia sesuai untuk memproses bahan kerja ketegaran rendah dan struktur mikro: parameter nadi boleh dilaraskan mengikut keperluan, dan boleh digunakan pada mesin yang sama Pemesinan kasar, pemesinan separuh kemasan dan pemesinan kemasan adalah dijalankan pada alat mesin; lubang di permukaan selepas EDM adalah baik untuk penyimpanan minyak dan pengurangan bunyi; kecekapan pengeluaran adalah lebih rendah daripada pemesinan pemotongan; sebahagian daripada tenaga digunakan pada elektrod alat semasa proses nyahcas, Membawa kepada kehilangan elektrod dan menjejaskan ketepatan pembentukan.
4) Skop penggunaan
Memproses acuan dan bahagian dengan lubang dan rongga berbentuk kompleks; memproses pelbagai bahan keras dan rapuh seperti karbida bersimen dan keluli keras; memproses lubang halus dalam, lubang berbentuk khas, alur dalam, slot sempit dan kepingan pemotong; pemprosesan Alat dan alat pengukur seperti pelbagai alat membentuk, templat dan tolok gelang benang.
EDM mesti memenuhi tiga syarat
1. Bekalan kuasa nadi mesti digunakan
2. Peranti pelarasan suapan automatik mesti digunakan untuk mengekalkan jurang nyahcas kecil antara elektrod alat dan elektrod bahan kerja
3. Nyahcas percikan mesti dilakukan dalam medium cecair dengan kekuatan dielektrik tertentu (10~107Ω·m).
Tidak semua keluli acuan boleh menjadi cermin EDM
EDM bagi sesetengah keluli acuan boleh mencapai kesan cermin dengan mudah, manakala sesetengah keluli acuan tidak dapat mencapai kesan cermin pula. Pada masa yang sama, kekerasan keluli acuan lebih tinggi, dan kesan permukaan cermin EDM lebih baik. Sila rujuk jadual di bawah untuk pelbagai bahan dan sifat kemasan cermin.
2. EDM wayar
1) Prinsip asas
Menggunakan wayar logam nipis yang bergerak secara berterusan (dipanggil wayar elektrod) sebagai elektrod, bahan kerja tertakluk kepada nyahcas percikan nadi untuk mengetsa logam dan dipotong mengikut bentuk. Bahasa Inggeris ialah Wire cut Electrical Discharge Machining, dirujuk sebagai WEDM, juga dikenali sebagai pemotongan wayar.
2) Peralatan asas: Alat mesin EDM.
3) Ciri-ciri utama
Sebagai tambahan kepada ciri asas EDM, WEDM juga mempunyai beberapa ciri lain:
① Tidak perlu mengeluarkan elektrod alat dengan bentuk yang kompleks, sebarang permukaan melengkung dua dimensi dengan garis lurus kerana generatrix boleh diproses;
②Ia boleh memotong celah sempit kira-kira 0.05mm;
③ Semasa pemprosesan, semua bahan berlebihan tidak diproses menjadi sisa, yang meningkatkan kadar penggunaan tenaga dan bahan;
④Dalam WEDM berkelajuan rendah di mana wayar elektrod tidak dikitar semula, kemas kini berterusan wayar elektrod bermanfaat untuk meningkatkan ketepatan pemprosesan dan mengurangkan kekasaran permukaan;
⑤ Kecekapan pemotongan yang boleh dicapai oleh WEDM secara amnya ialah {{0}} mm2/min, sehingga 300 mm2/min; ketepatan pemprosesan secara amnya ialah ±0.01 hingga ±0.02 mm, sehingga ±0.004 mm; kekasaran permukaan Secara amnya, ia adalah Ra2.5 hingga 1.25 mikron, dan yang paling tinggi boleh mencapai Ra0.63 mikron; ketebalan pemotongan biasanya 40-60 mm, dan ketebalan maksimum boleh mencapai 600 mm.
4) Skop penggunaan
Terutamanya digunakan untuk pemprosesan: pelbagai bahan kerja yang kompleks dan tepat, seperti penebuk, dies, penebuk dan dies, penetapan plat, pelucutan plat, dan lain-lain tebukan mati; elektrod logam untuk membentuk alat, templat, dan EDM ; Semua jenis lubang kecil, slot sempit, lengkung sewenang-wenangnya, dll. Ia mempunyai kelebihan yang luar biasa seperti elaun pemesinan kecil, ketepatan pemesinan tinggi, kitaran pengeluaran pendek, dan kos pembuatan yang rendah, dan telah digunakan secara meluas dalam pengeluaran. Pada masa ini, alat mesin nyahcas elektrik wayar di dalam dan luar negara telah menyumbang lebih daripada 60 peratus daripada jumlah peralatan mesin elektrik.
Pemesinan nyahcas elektrik yang dipotong wayar ialah teknologi untuk mencapai pemesinan saiz bahan kerja. Di bawah keadaan peralatan tertentu, formulasi yang munasabah bagi laluan pemprosesan adalah pautan penting untuk memastikan kualiti pemprosesan bahan kerja.
Proses acuan atau bahagian pemprosesan WEDM secara amnya boleh dibahagikan kepada langkah-langkah berikut.
Menganalisis dan menyemak lukisan
Menganalisis corak ialah langkah pertama yang menentukan untuk memastikan kualiti pemprosesan bahan kerja dan penunjuk teknikal komprehensif bahan kerja. Mengambil acuan kosong sebagai contoh, apabila mencerna corak, pertama sekali perlu memilih corak bahan kerja yang tidak boleh atau tidak mudah untuk diproses oleh WEDM, kira-kira seperti berikut:
1. Kekasaran permukaan dan ketepatan dimensi adalah sangat tinggi, dan bahan kerja tidak boleh dikisar secara manual selepas dipotong;
2. Bahan kerja dengan jurang sempit yang lebih kecil daripada diameter wayar elektrod ditambah dengan jurang nyahcas, atau bahan kerja dengan bucu bulat yang dibentuk oleh jurang nyahcas derik tegar elektrod tidak dibenarkan di sudut graf;
3. Bahan tidak konduktif;
4. Bahagian yang ketebalannya melebihi rentang bingkai wayar;
5. Panjang pemprosesan melebihi panjang lejang berkesan gerabak x dan y, dan bahan kerja memerlukan ketepatan yang tinggi.
Di bawah syarat mematuhi proses pemotongan wayar, kekasaran permukaan, ketepatan dimensi, ketebalan bahan kerja, bahan bahan kerja, saiz, kelegaan muat dan ketebalan bahagian tebukan hendaklah dipertimbangkan dengan teliti.
Nota Pengaturcaraan
1. Penentuan kelegaan die dan jejari bulatan peralihan
Tentukan kelegaan die dengan munasabah. Pemilihan kelegaan acuan yang munasabah adalah salah satu faktor utama yang berkaitan dengan hayat acuan dan saiz burr bahagian yang dicop. Kelegaan die bagi bahan yang berbeza biasanya dipilih dalam julat berikut:
Untuk bahan pengosongan lembut, seperti kuprum, aluminium lembut, aluminium separa keras, bakelit, kadbod merah, kepingan mika, dll., jurang antara penebuk dan acuan boleh dipilih sebagai 10 peratus -15 peratus daripada ketebalan daripada bahan penebuk.
Untuk bahan pengosongan keras, seperti kepingan besi, kepingan keluli, kepingan keluli silikon, dsb., jurang antara penebuk dan acuan boleh dipilih sebagai 15 peratus -20 peratus daripada ketebalan penebuk.
Ini ialah data empirikal sebenar beberapa dadu penebuk pemotongan wayar, yang lebih kecil daripada dadu penebuk jurang besar yang popular di peringkat antarabangsa. Oleh kerana permukaan bahan kerja yang diproses dengan pemotongan wayar mempunyai lapisan lapisan lebur rapuh, semakin besar parameter elektrik pemprosesan, semakin teruk kekasaran permukaan bahan kerja dan semakin tebal lapisan lebur. Dengan peningkatan pukulan die, lapisan permukaan rapuh ini akan beransur-ansur hilang, dan jurang die akan meningkat secara beransur-ansur.
Tentukan jejari bulatan peralihan dengan munasabah. Untuk meningkatkan hayat perkhidmatan acuan pengecap sejuk am, bulatan peralihan hendaklah ditambah di persimpangan garisan, bulatan garisan dan persimpangan jauh, terutamanya di sudut dengan sudut kecil. Saiz bulatan peralihan boleh dipertimbangkan mengikut ketebalan bahan blanking, bentuk acuan, hayat yang diperlukan dan keadaan teknikal bahagian yang ditebuk. Dengan ketebalan bahagian yang ditebuk, bulatan peralihan juga boleh meningkat dengan sewajarnya. Secara amnya, ia boleh dipilih dalam julat 0.1-0.5mm.
Untuk bulatan peralihan di mana bahan bahagian pengecapan adalah nipis, kelegaan muat acuan adalah kecil, dan bahagian pengecapan tidak dibenarkan untuk dibesarkan, untuk mendapatkan kelegaan yang sesuai untuk tebuk dan mati, secara amnya bulatan peralihan hendaklah ditambah di penjuru rajah. Kerana trajektori pemprosesan elektrod wayar secara semula jadi akan memproses bulatan peralihan dengan jejari yang sama dengan jejari elektrod wayar ditambah dengan jurang nyahcas satu sisi di sudut dalam.
2. Kira dan tulis atur cara pemprosesan
Apabila pengaturcaraan, adalah perlu untuk memilih kedudukan pengapit yang munasabah mengikut ramuan, dan pada masa yang sama menentukan titik permulaan dan laluan pemotongan yang munasabah.
Titik potong hendaklah diambil di penjuru graf, atau di bahagian yang mudah untuk mengeluarkan titik cembung.
Laluan pemotongan terutamanya berdasarkan prinsip mencegah atau mengurangkan ubah bentuk acuan. Secara amnya, ia harus dipertimbangkan untuk menjadikannya lebih mudah untuk memotong grafik berhampiran bahagian pengapit.
3. Pita program dan pita proofreading untuk benang dan pemprosesan
Selepas pita kertas dibuat mengikut helaian atur cara, helaian atur cara dan pita kertas yang disediakan hendaklah disemak satu persatu. Selepas pita kertas proofreading digunakan untuk memasukkan program ke dalam pengawal, sampel boleh dipotong. Bahan kerja yang ringkas dan pasti boleh diproses secara langsung. . Untuk acuan yang memerlukan ketepatan dimensi tinggi dan jurang padanan kecil antara acuan cembung dan cekung, perlu menggunakan bahan nipis untuk pemotongan percubaan, dan jurang ketepatan dan pemasangan boleh diperiksa pada bahagian yang dipotong. Sekiranya didapati ia tidak memenuhi keperluan, ia perlu dianalisis dalam masa untuk mengetahui masalah dan mengubah suai program sehingga ia layak sebelum memproses acuan secara rasmi. Langkah ini adalah bahagian penting untuk mengelakkan pengikisan bahan kerja.
Mengikut keadaan sebenar, ia juga boleh dimasukkan terus dari papan kekunci, atau program boleh terus dipindahkan dari mesin pengaturcaraan ke pengawal.
3. Pemesinan Elektrokimia
1) Prinsip asas
Berdasarkan prinsip pembubaran anodik dalam proses elektrolisis dan dengan bantuan katod yang terbentuk, kaedah proses yang memproses bahan kerja ke dalam bentuk dan saiz tertentu dipanggil pemesinan elektrolitik.
2) Skop penggunaan
Pemesinan elektrokimia mempunyai kelebihan yang ketara untuk pemesinan bahan yang sukar dimesin, bentuk kompleks atau bahagian berdinding nipis. Pemesinan elektrolitik telah digunakan secara meluas, seperti laras senapang, bilah, pendesak integral, acuan, lubang berbentuk khas dan bahagian berbentuk khas, chamfering dan deburring. Dan dalam pemprosesan banyak bahagian, proses pemesinan elektrolitik telah menduduki kedudukan penting atau bahkan tidak boleh diganti.
3) Kelebihan
Pelbagai pemprosesan. Pemesinan elektrolitik boleh memproses hampir semua bahan konduktif, dan tidak terhad oleh sifat mekanikal dan fizikal bahan seperti kekuatan, kekerasan, keliatan, dll., dan struktur metalografi bahan selepas pemprosesan pada dasarnya tidak berubah. Ia selalunya digunakan untuk memproses bahan yang sukar dimesin seperti aloi keras, aloi suhu tinggi, keluli keras dan keluli tahan karat.
4) Had
Ketepatan pemprosesan dan kestabilan pemprosesan tidak tinggi; kos pemprosesan adalah tinggi, dan lebih kecil kumpulan, lebih tinggi kos tambahan setiap bahagian.
4. Pemprosesan laser
1) Prinsip asas
Pemprosesan laser adalah menggunakan tenaga cahaya untuk mencapai ketumpatan tenaga yang tinggi pada titik fokus selepas difokuskan oleh kanta, dan untuk mencairkan atau mengegaskan bahan dalam masa yang sangat singkat dan terukir untuk merealisasikan pemprosesan.
2) Ciri-ciri utama
Teknologi pemprosesan laser mempunyai kelebihan kurang sisa bahan, kesan kos yang jelas dalam pengeluaran berskala besar, dan kebolehsuaian yang kuat untuk memproses objek. Di Eropah, teknologi laser pada asasnya digunakan untuk mengimpal bahan khas seperti cangkerang dan pangkalan kereta mewah, sayap pesawat, dan fiuslaj kapal angkasa.
3) Skop penggunaan
Pemprosesan laser adalah aplikasi sistem laser yang paling biasa digunakan. Teknologi utama termasuk: kimpalan laser, pemotongan laser, pengubahsuaian permukaan, penandaan laser, penggerudian laser, pemesinan mikro dan pemendapan fotokimia, stereolitografi, etsa laser, dsb.
5. Pemprosesan rasuk elektron
1) Prinsip asas
Pemprosesan rasuk elektron ialah pemprosesan bahan menggunakan kesan haba atau kesan pengionan rasuk elektron penumpuan tenaga tinggi.
2) Ciri-ciri utama
Ketumpatan tenaga yang tinggi, keupayaan penembusan yang kuat, julat penembusan primer yang luas, nisbah lebar jahitan kimpalan yang besar, kelajuan kimpalan yang cepat, zon terjejas haba yang kecil, dan ubah bentuk kerja yang kecil.
3) Skop penggunaan
Julat bahan yang diproses oleh rasuk elektron adalah luas, dan kawasan pemprosesan boleh menjadi sangat kecil; ketepatan pemprosesan boleh mencapai tahap nanometer, dan pemprosesan molekul atau atom boleh direalisasikan; produktiviti adalah tinggi; pencemaran yang dihasilkan oleh pemprosesan adalah kecil, tetapi kos peralatan pemprosesan adalah tinggi; mikropori dan celah sempit boleh diproses dsb., dan juga boleh digunakan untuk kimpalan dan fotolitografi halus. Teknologi perumahan gandar kimpalan rasuk elektron vakum adalah aplikasi utama pemprosesan rasuk elektron dalam industri pembuatan kereta.
6. Pemesinan Rasuk Ion
1) Prinsip asas
Pemprosesan rasuk ion adalah untuk mencapai pemprosesan dengan mempercepatkan dan memfokuskan aliran ion yang dihasilkan oleh sumber ion pada permukaan bahan kerja dalam keadaan vakum.
2) Ciri-ciri utama
Oleh kerana ketumpatan arus ion dan tenaga ion boleh dikawal dengan tepat, kesan pemprosesan boleh dikawal dengan tepat, dan pemprosesan ultra ketepatan pada tahap nanometer, walaupun pada tahap molekul dan atom dapat direalisasikan. Semasa pemprosesan rasuk ion, pencemaran yang dihasilkan adalah kecil, tegasan pemprosesan dan ubah bentuk adalah sangat kecil, dan kebolehsuaian kepada bahan yang diproses adalah kuat, tetapi kos pemprosesan adalah tinggi.
3) Skop penggunaan
Pemprosesan rasuk ion boleh dibahagikan kepada etsa dan salutan mengikut tujuannya.
1) Proses goresan
Goresan ion digunakan untuk memproses alur pada galas udara giroskop dan motor tekanan dinamik, dengan resolusi tinggi, ketepatan yang baik dan kebolehulangan. Satu lagi aspek aplikasi goresan pancaran ion ialah goresan corak ketepatan tinggi, seperti komponen elektronik seperti litar bersepadu, peranti optoelektronik dan peranti bersepadu optik. Goresan rasuk ion juga digunakan untuk menipiskan bahan dan membuat spesimen mikroskop elektron penghantaran.
2) Pemprosesan salutan rasuk ion
Terdapat dua bentuk pemprosesan salutan rasuk ion, pemendapan sputtering dan penyaduran ion. Penyaduran ion boleh disalut pada pelbagai bahan. Filem logam atau bukan logam boleh disadur pada kedua-dua permukaan logam dan bukan logam. Pelbagai aloi, sebatian, atau bahan sintetik tertentu, bahan semikonduktor, dan bahan takat lebur tinggi juga boleh disadur.
Teknologi salutan rasuk ion boleh digunakan untuk menyalut filem pelincir, filem tahan haba, filem tahan haus, filem hiasan dan filem elektrik.
7. Pemprosesan arka plasma
(1) Prinsip asas
Pemprosesan arka plasma ialah kaedah pemprosesan khas yang menggunakan tenaga haba arka plasma untuk memotong, mengimpal dan menyembur logam atau bukan logam.
(2) Ciri-ciri utama
1) Kimpalan arka plasma rasuk mikro boleh mengimpal kerajang dan plat nipis;
2) Ia mempunyai kesan lubang kecil, yang dapat merealisasikan pembentukan bebas satu sisi kimpalan dan dua sisi;
3) Ketumpatan tenaga arka plasma adalah tinggi, suhu lajur arka tinggi, dan keupayaan penembusan adalah kuat. Bahan keluli dengan ketebalan 10-12mm tidak boleh beralur, dan boleh dikimpal dan dibentuk pada kedua-dua belah pada satu masa. Kelajuan kimpalan adalah pantas, produktiviti tinggi, dan ubah bentuk tegasan adalah kecil;
4) Peralatannya agak rumit dan penggunaan gas adalah besar, jadi ia hanya sesuai untuk kimpalan dalaman.
(3) Skop penggunaan
Digunakan secara meluas dalam pengeluaran perindustrian, terutamanya kimpalan aloi tembaga dan tembaga, aloi titanium dan titanium, keluli aloi, keluli tahan karat, molibdenum dan logam lain yang digunakan dalam aeroangkasa dan industri ketenteraan lain dan teknologi perindustrian termaju, seperti sarung peluru berpandu aloi titanium. , pesawat Beberapa bekas berdinding nipis, dsb.
8. Pemprosesan ultrasonik
(1) Prinsip asas
Pemesinan ultrasonik ialah alat yang menggunakan frekuensi ultrasonik untuk bergetar dengan amplitud kecil, dan melepasi antaranya dan bahan kerja
Kesan penukul bahan pelelas bebas dalam cecair pada permukaan yang akan diproses menjadikan permukaan bahan bahan kerja pecah secara beransur-ansur. Singkatan bahasa Inggeris ialah USM. Pemesinan ultrasonik biasanya digunakan untuk menindik, memotong, mengimpal, bersarang dan menggilap.
(2) Ciri-ciri utama
Ia boleh memproses sebarang bahan, terutamanya sesuai untuk memproses pelbagai bahan bukan konduktif yang keras dan rapuh. Ia mempunyai ketepatan pemprosesan yang tinggi dan kualiti permukaan yang baik untuk bahan kerja, tetapi produktiviti yang rendah.
(3) Skop penggunaan
Pemesinan ultrasonik digunakan terutamanya untuk penggerudian (termasuk lubang bulat, lubang berbentuk khas dan lubang melengkung, dsb.), pemotongan dan slotting pelbagai bahan keras dan rapuh, seperti kaca, kuarza, seramik, silikon, germanium, ferit, batu permata dan jed, bersarang, ukiran, deburring bahagian kecil dalam kelompok, penggilap permukaan acuan dan pembalut roda pengisar, dsb.
9. Pemprosesan kimia
(1) Prinsip asas
Goresan Kimia ialah pemprosesan khas yang menggunakan larutan asid, alkali atau garam untuk menghakis dan melarutkan bahan bahan kerja untuk mendapatkan bahan kerja dalam bentuk, saiz atau keadaan permukaan yang dikehendaki.
(2) Ciri-ciri utama
1) Ia boleh memproses sebarang bahan logam yang boleh dipotong, dan tidak dihadkan oleh sifat seperti kekerasan dan kekuatan;
2) Sesuai untuk pemprosesan kawasan yang besar, dan boleh memproses berbilang kepingan pada masa yang sama;
3) Tiada tegasan, retak atau burr dan kekasaran permukaan mencapai Ra1.25-2.5μm;
4) Mudah dikendalikan;
5) Tidak sesuai untuk memproses slot dan lubang sempit;
6) Tidak sesuai untuk menghapuskan kecacatan seperti permukaan tidak rata dan calar.
(3) Skop penggunaan
Sesuai untuk pemprosesan pengurangan ketebalan kawasan besar; sesuai untuk memproses lubang kompleks pada bahagian berdinding nipis
