Kenmerken en processen van micro EDM

Kenmerken van micro EDM.

1. De materiaalverwijdering bij micro EDM berust op elektrische en thermische effecten en de verwerkbaarheid van het materiaal hangt voornamelijk af van de geleidbaarheid en thermische eigenschappen in plaats van mechanische eigenschappen zoals hardheid en sterkte. Deze bewerkingsmethode doorbreekt de beperkingen van traditionele snijprocessen en wordt niet beperkt door gereedschapmaterialen. Het maakt het gebruik van zachte gereedschappen mogelijk om harde werkstukken te bewerken, waardoor het geschikt is voor het bewerken van alle moeilijk te snijden geleidende materialen, zoals diamant, kubisch boornitride en andere harde materialen.
2. Aangezien er geen direct contact is tussen de gereedschapselektrode en het werkstuk tijdens het bewerkingsproces, is er geen macroscopische snijkracht. Daarom is het geschikt voor het bewerken van werkstukken met een lage stijfheid en kan de elektrode zeer dun zijn. Bovendien kan de vorm van de gereedschapselektrode eenvoudig worden gereproduceerd op het werkstuk, waardoor het geschikt is voor het bewerken van werkstukken met complexe oppervlaktevormen. Het gebruik van numerieke besturingstechnologie maakt ook eenvoudige bewerking van complex gevormde werkstukken mogelijk.
3. Het bewerkingsproces is eenvoudig en controleerbaar en de pulsparameters kunnen binnen een groot bereik worden ingesteld. Op dezelfde bewerkingsmachine kunnen continu voorbewerkingen, halfafwerkingen en eindbewerkingen worden uitgevoerd. Procesautomatisering, digitale besturing en intelligente besturing zijn eenvoudig te realiseren.
4. Micro EDM is voornamelijk geschikt voor het bewerken van geleidende materialen zoals metalen. Halfgeleidende en niet-geleidende materialen kunnen alleen onder speciale omstandigheden worden bewerkt. Bovendien is de bewerkingssnelheid relatief laag. Daarom wordt in de huidige productie meestal eerst het grootste deel van het materiaal verwijderd door middel van snijden om de productie-efficiëntie te verbeteren voordat er met micro EDM wordt gewerkt.

Micro EDM-processen.

1. Micro EDM vormen.

   Micro EDM vormen verwijst naar het gebruik van micro-energie voedingen en kleine elektroden om het werkstuk te ontladen, met als doel oppervlaktevervorming. Op gebieden zoals lucht- en ruimtevaart, precisie-instrumenten en autofabricage worden microgaten (gaten met een diameter kleiner dan 0,1 mm) veel toegepast vanwege hun unieke functionele structuren. Voorbeelden zijn onder andere dempingsbussen in hogedrukcompressoren in vliegtuigmotoren, dempingsbuizen en -ringen in voor- en achterassen van hogedrukturbines, elektronenmicroscooproosters en brandstofinjectoren in automotoren. Bij het bewerken van microgaatjes in moeilijk te bewerken materialen hebben conventionele microbewerkingsmethoden een lage nauwkeurigheid en een slechte bewerkingskwaliteit. Echter, micro EDM technologie heeft de voordelen van contactloze bewerking, geen zichtbare macroscopische kracht en de mogelijkheid om "hardheid te verslaan met flexibiliteit", wat unieke voordelen biedt bij de bewerking van microgaatjes in moeilijk te bewerken materialen en een efficiënte bewerking van microgaatjes.
   

2. Elektrisch slijpen met draadontlading (WEDG).

   Wire Electrical Discharge Grinding (WEDG) verwijst naar het omgekeerd kopiëren van de blanke elektrode met behulp van een bewegende draadelektrode. Tijdens het bewerkingsproces is er relatieve beweging tussen de draadelektrode en de geleider, waarbij de geleider radiale microbewegingen maakt terwijl het werkstuk roteert en axiale bewegingen maakt. Deze bewerkingsmethode van in-situ elektrodeproductie vermijdt fouten veroorzaakt door secundaire klemming en verbetert de bewerkingsnauwkeurigheid. Bovendien compenseert de continue draadaanvoermodus draadelektrodeverlies, voorkomt geconcentreerde ontlading en kortsluiting en maakt continu vonken mogelijk. Aangezien de elektrodedraad en de blanke elektrode puntontladingsbewerkingen ondergaan, is de vorm van de gereedschapselektrode alleen gerelateerd aan het traject van de vormbeweging, waardoor de vormgeving van de gereedschapselektrode eenvoudig geautomatiseerd kan worden. Momenteel wordt slijptechnologie met draadvonkmachines veel gebruikt bij de voorbereiding van microgereedschap voor toepassingen zoals micro-ultrasone bewerking en micro-elektrochemische bewerking.

3. Micro draadvonken snijden.

   Het basisprincipe van micro draadvonkmachine snijden is het gebruik van een bewegende fijne metaaldraad als elektrode om gepulseerde vonkoverslag op het werkstuk uit te voeren. Het is gebaseerd op de relatieve dwarse snijbeweging tussen de draadelektrode en het werkstuk om verschillende tweedimensionale, driedimensionale en complexe multidimensionale oppervlakken te snijden en vorm te geven. Door het gebruik van een draadelektrode met een kleinere diameter in het bewerkingsproces, kunnen micro-onregelmatige gaatjes, smalle spleten en werkstukken met complexe vormen worden bewerkt. Micro-elektrode arrays hebben uitgebreide toepassingen op het gebied van biowetenschappen en het bewerken van microgroepsgaten, zoals het kweken van verschillende weefselsystemen in de geneeskunde en het bewerken van microgroepsgaten. De verwerkingsmethoden omvatten voornamelijk de LIGA-methode (Lithografie, Galvanisch modelleren en gieten), vonkondersteunde ultrasone samengestelde omgekeerde kopieermethode en microdraad EDM-snijmethode. De LIGA-methode is duur, tijdrovend en vereist complexe processen. Hoewel de omgekeerde kopieermethode met behulp van een vonkgestuurde ultrasone verbinding eenvoudig, effectief en goedkoop is, heeft deze methode lange verwerkingstijden en een lage efficiëntie. De micro-draad EDM-snijmethode heeft de voordelen van een hoge machinenauwkeurigheid, een oppervlaktekwaliteit op micrometerniveau en de mogelijkheid om de meeste geleidende materialen te verwerken. Het heeft unieke voordelen bij het bewerken van micro-elektrode-arrays.