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电火花加工(EDM)是一项令人惊叹的技术,它可以用各种导电材料制造复杂的形状,而且它可以生产具有优良抛光性能的紧密公差部件。电火花加工是一种利用电腐蚀零件表面的减色型电热加工方法。

图示电火花机制造齿轮
电气放电加工(EDM)系统组件

电火花加工基础

一般来说,edm.可用于生产任何导电部件,即使是由硬化工件和其他通常难以到机器材料生产的导电部件。该过程没有产生热影响区域,因此它可以产生薄壁和复杂的几何形状而不翘曲或变形。

对于EDM工作,工件和电极材料都必须导电,因为该过程实际上是“电动”。该过程利用由工件和电极之间的电荷产生的火花腐蚀,以侵蚀来自工件的材料。有两种常见的EDM机制:常规(也称为模具沉降或沉降片)和电线EDM。

电线与沉没器EDM

在金属丝电火花加工中,金属丝作为电极,在导电部分和金属丝之间产生电荷。这种电荷像带锯一样切割工件,但电线不接触零件。

在下沉电火花加工中,预先加工的导电电极的形状与它将制造的零件的形状相反。电火花加工机将电极送入浸没在电介质中的工件。从那里,什么工件被电荷侵蚀。该工艺去除材料,并在工件上产生一个形状相同,但比电极略大的空腔。

沉没器EDM过程的例证。

沉降器EDM利用可消耗件(或磨损部件),包括气动阀,接触套管,喷嘴,轴承和电极,必须在它们磨损时定期更换。更换电极需要CNC加工导电工件以产生必要的尺寸。铜合金通常用于电火花加工电极,部分原因是铜合金易于加工。

沉降剂电极材料选择

沉没器EDM电极的制造在成品的质量中起着很大的作用,如果需要质量电极,选择合适的材料是至关重要的。石墨,碳化钨和铜合金通常用于电极。

铜合金是常用作电极由于与石墨相比,它们具有更大的耐久性和导电性。与碳化钨相比,它们也具有更大的可加工性和相对优选低的刀具磨损鉴于他们的材料去除率。

一个数控加工的铜合金电火花电极的图像
图片来源:Taiyouprecision.com

不同的铜合金可以用于电火花加工电极材料,包括铜、钨和黄铜.通常,这样的电极产生镜面般的表面光洁度和工作良好的小空洞。铜钨烧结电极具有较高的电导率和耐热性,并提供相对较低的磨损率与材料去除速度。黄铜是铜和锌的混合物,是一种较软的材料,对于不太精确的工作来说是很好的电极材料。

CNC加工沉降器EDM电极

数控加工是制造铜电火花电极的最佳方法,因为它以相对较快的速度创建精确和复杂的细节,成本较低。CNC加工它也是多功能的,可以产生复杂的几何形状和简单的特征,比如平面。此外,当数控加工的电极磨损超过其有用的尺寸时,很容易制造一个相同的电极来替换它。

获得数控加工电极是一个相对简单的5步过程:

  1. 设计:首先,你必须设计电极。电极设计为负的形状,你正试图与电火花加工机器。确保零件图纸和实体模型的完整和正确宽容是关键。准确的GD&T将确保一致性和平滑地将3D零件模型移交给您的CNC加工供应商。
  2. 订购:在您提交报价请求后,您的数控加工供应商将审查他们的能力,以确保他们有可用的设备来加工电极达到指定的要求。然后你会得到定价和交货时间信息-注意,电极加工的单位成本可能比通常高,因为低部分量。
  3. 加工:一旦您同意价格并下订单,您的供应商将进行初步设置,包括设计夹具,编程数控机床以满足您的零件要求。然后根据图纸中的要求加工电极。
  4. 后期处理:经过数控加工的电火花加工电极通常只需要最小的后处理。可能需要喷砂或清理尖角,以确保电极易于操作。
  5. 检验和交付:CNC加工的电极将被检查,以确保它符合您的图纸,采购订单的规格,以及任何要求。检验可以用千分尺和量规或三坐标测量机(CMM)来完成,以确保质量。

如你所见,由于CNC技术,为任何设计采购铜电火花电极都相对简单。其高可加工性和电导率,铜合金电极是一个很好的选择,为您的下一个沉降器电火花项目。

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