เครื่องตัดลวด CNC คืออะไร?

เครื่องตัดลวด CNC คืออะไร?

A เครื่องตัดลวดซีเอ็นซี หรือที่เรียกว่าเครื่องตัดลวด EDM หรือเครื่องกัดลวด EDM เป็นชิ้นส่วนของอุปกรณ์การผลิตที่มีความแม่นยำซึ่งใช้ลวดโลหะที่บางและเคลื่อนที่อย่างต่อเนื่องเป็นอิเล็กโทรดเพื่อกัดกร่อนวัสดุที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้าผ่านประกายไฟทางไฟฟ้าที่ได้รับการควบคุม แทนที่จะตัดหรือเจียรโลหะตามแบบที่เลื่อยหรือโรงสีทำ เครื่องจักรอาศัยการปล่อยกระแสไฟฟ้าอย่างรวดเร็วระหว่างลวดและชิ้นงาน ทั้งที่จมอยู่ใต้น้ำหรือถูกชะล้างด้วยของเหลวอิเล็กทริก เพื่อทำให้วัสดุจำนวนเล็กน้อยกลายเป็นไอตามเส้นทางที่ตั้งโปรแกรมไว้ เนื่องจากลวดไม่เคยสัมผัสกับชิ้นส่วนด้วยแรงทางกล อุปกรณ์ Wire EDM นี้สามารถตัดเหล็กชุบแข็ง ทังสเตนคาร์ไบด์ และโลหะผสมที่ตัดยากอื่นๆ โดยไม่ทำให้เกิดความเครียด การบิดเบี้ยว หรือการสึกหรอของเครื่องมือซึ่งวิธีการตัดแบบทั่วไปมักเกิดขึ้น เส้นทางการตัดทั้งหมดนำทางโดยตัวควบคุม CNC ซึ่งจะอ่านโปรแกรมดิจิทัลและประสานแกน X และ Y ด้วยตำแหน่งที่ต่ำกว่ามิลลิเมตร เพื่อให้สามารถทำซ้ำโปรไฟล์ มุมภายใน และช่องแคบที่มีความซับซ้อนสูงได้ด้วยความสามารถในการทำซ้ำที่สม่ำเสมอ

กล่าวโดยสรุป เครื่องตัดลวด CNC เป็นวิวัฒนาการสมัยใหม่ที่ควบคุมด้วยคอมพิวเตอร์ของการตัดเฉือนสายไฟด้วยไฟฟ้า และปัจจุบันกลายเป็นอุปกรณ์มาตรฐานในร้านขายแม่พิมพ์ ห้องเครื่องมือ และผู้ผลิตชิ้นส่วนที่มีความแม่นยำทั่วโลก ส่วนที่เหลือของบทความนี้จะอธิบายวิธีการทำงานของกระบวนการ เครื่องทำ Wire Cut EDM สร้างขึ้นจากอะไร การเปรียบเทียบประเภทของเครื่องจักรที่แตกต่างกัน และวิธีที่ผู้ผลิต เช่น Taizhou Xinchengyang เครื่องจักรการผลิต Co., Ltd ใช้เทคโนโลยีนี้กับอุปกรณ์ EDM ลวดความเร็วปานกลาง ความเร็วสูง และอุปกรณ์เรียวขนาดใหญ่

เครื่องตัดลวด CNC EDM ทำงานอย่างไร: กระบวนการกัดเซาะของประกายไฟ

หลักการทำงานเบื้องหลังเครื่องตัดลวด EDM ทุกเครื่องเรียกว่าการกัดเซาะด้วยประกายไฟ หรือการตัดเฉือนด้วยการปล่อยกระแสไฟฟ้า ลวดเส้นเล็ก ซึ่งโดยทั่วไปจะเป็นทองเหลืองหรือโมลิบดีนัมเคลือบ จะถูกป้อนอย่างต่อเนื่องจากแกนม้วนผ่านตัวนำลวดด้านบนและด้านล่าง ทำให้เกิดเป็นอิเล็กโทรดที่ตึงซึ่งเคลื่อนที่ในแนวตั้งผ่านชิ้นงาน ระหว่างสายไฟกับชิ้นงานที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้าจะมีแรงดันไฟฟ้าที่ได้รับการควบคุมอย่างระมัดระวัง และเมื่อช่องว่างระหว่างสายไฟทั้งสองมีขนาดเล็กเพียงพอ ประกายไฟจะกระโดดข้ามช่องว่างนั้น ประกายไฟแต่ละอันจะสร้างความร้อนเฉพาะจุดที่รุนแรง ซึ่งมีรายงานในวรรณกรรมทางวิศวกรรมว่ามีอุณหภูมิหลายพันองศาเซลเซียส ณ จุดที่ปล่อยออกมา ซึ่งจะละลายและระเหยเป็นไอของวัสดุจำนวนเล็กน้อยจากทั้งเส้นลวดและพื้นผิวชิ้นงาน

เนื่องจากกระบวนการนี้ทำซ้ำตัวเองนับหมื่นครั้งต่อวินาที การกัดเซาะที่สะสมตามเส้นทางเครื่องมือที่ตั้งโปรแกรมไว้จะค่อยๆ ตัดโปรไฟล์ทั้งหมดผ่านวัสดุ ของเหลวอิเล็กทริกซึ่งโดยปกติแล้วเป็นน้ำปราศจากไอออนในการใช้งานตัดลวด จะไหลอย่างต่อเนื่องผ่านบริเวณตัดเพื่อทำให้ลวดเย็นลง ชะล้างอนุภาคที่ถูกกัดกร่อนออกไป และช่วยฟื้นฟูช่องว่างฉนวนระหว่างประกายไฟ เพื่อให้วงจรสามารถทำซ้ำในลักษณะที่ได้รับการควบคุม เนื่องจากไม่มีการสัมผัสเชิงกลโดยตรงระหว่างลวดอิเล็กโทรดกับชิ้นส่วน ชิ้นงานจึงไม่มีแรงตัด ซึ่งเป็นเหตุผลสำคัญประการหนึ่งที่ว่าทำไมอุปกรณ์ EDM แบบลวดจึงนิยมใช้สำหรับส่วนประกอบที่ละเอียดอ่อน ผนังบาง หรือมีความแข็งอยู่แล้ว ซึ่งอาจจะทำให้เสียรูปภายใต้หัวกัด

ระบบควบคุม CNC คือสิ่งที่ยกระดับกระบวนการนี้จากเทคนิคการตัดประกายไฟแบบแมนนวลไปเป็นวิธีการผลิตที่ตั้งโปรแกรมซ้ำได้ ระบบกำหนดตำแหน่งที่ขับเคลื่อนด้วยเซอร์โวจะตรวจสอบช่องว่างประกายไฟอย่างต่อเนื่อง และปรับตาราง X-Y แบบเรียลไทม์ ซึ่งจะทำให้สายไฟก้าวหน้าเร็วที่สุดเท่าที่จะเกิดประกายไฟได้อย่างมั่นคงเท่านั้น การตอบสนองแบบวงปิดนี้เป็นเหตุผลที่เครื่องตัดลวด CNC สามารถสร้างโปรไฟล์ที่ซับซ้อนเหมือนกันบนชิ้นส่วนหลายร้อยชิ้นโดยมีการเปลี่ยนแปลงน้อยมาก ซึ่งจำเป็นสำหรับการผลิตแบบใช้แม่พิมพ์และแม่พิมพ์ การปั๊มส่วนประกอบ และการใช้งานอื่นๆ ที่ความสามารถในการสับเปลี่ยนกันมีความสำคัญ

โครงสร้างหลักและส่วนประกอบของระบบ Wire Cut EDM

แม้ว่าการออกแบบจะแตกต่างกันไปในแต่ละผู้ผลิต แต่เครื่องตัดลวด CNC ส่วนใหญ่ก็มีสถาปัตยกรรมพื้นฐานที่เหมือนกัน การทำความเข้าใจส่วนประกอบเหล่านี้ช่วยให้ผู้ปฏิบัติงาน ผู้ซื้อ และเจ้าหน้าที่ซ่อมบำรุงเข้าใจว่าทำไมเครื่องจักรบางประเภทจึงเหมาะสมกับงานเฉพาะมากกว่า แผนผังภาพสามมิติแบบเรียบง่ายด้านล่างแสดงกลุ่มการทำงานหลักที่พบในเครื่อง Wire Cut EDM ทั่วไป ตามด้วยคำอธิบายที่เป็นตัวเลขของแต่ละชิ้นส่วน

1. ถังทำงานและอ่างเก็บน้ำของเหลวอิเล็กทริก - กักเก็บน้ำปราศจากไอออนที่จะชะล้างบริเวณการตัดและทำให้ช่องว่างการระบายคงที่
2. ตารางกากบาทที่มีความแม่นยำ X-Y - แพลตฟอร์มที่ขับเคลื่อนด้วยเซอร์โวซึ่งวางตำแหน่งชิ้นงานตามโปรแกรม CNC
3. หัวนำลวดด้านบน - กำหนดทิศทางลวดอิเล็กโทรดเข้าไปในโซนการตัด และในรุ่นที่มีความสามารถในการเทเปอร์ สามารถเอียงได้อย่างอิสระ
4. หัวนำลวดด้านล่าง - รักษาความตึงของลวดและการจัดตำแหน่งให้สอดคล้องกันใต้ชิ้นงานในระหว่างการตัด
5. แกนม้วนและระบบป้อนลวดอัตโนมัติ - จ่ายลวดใหม่อย่างต่อเนื่องและจัดการการดึงขึ้นหลังจากผ่านแต่ละครั้ง
6. ตู้ควบคุมซีเอ็นซี - มีตัวควบคุมตัวเลข แหล่งจ่ายไฟแบบพัลส์ และไดรฟ์เซอร์โวที่จัดการวงจร EDM การตัดลวดทั้งหมด
7. อุปกรณ์จับยึดชิ้นงาน - ยึดชิ้นส่วนไว้บนโต๊ะขวางอย่างแน่นหนาเพื่อรักษาตำแหน่งที่แม่นยำตลอดการตัด

ประเภทของอุปกรณ์ CNC Wire Cut EDM: เครื่องเทเปอร์ความเร็วปานกลาง ความเร็วสูง และเทเปอร์ขนาดใหญ่

เครื่องตัดลวด EDM ทุกเครื่องไม่ได้ถูกสร้างขึ้นมาสำหรับงานเดียวกัน และโดยทั่วไปผู้ผลิตจะจัดกลุ่มอุปกรณ์ Wire EDM ออกเป็นหมวดหมู่กว้าง ๆ สองสามประเภทตามวิธีการจัดการสายไฟ ความเร็วในการตัด และความสามารถในการเทเปอร์ เครื่องตัดลวดความเร็วปานกลางนำลวดโมลิบดีนัมที่มีความยาวเท่ากันกลับมาใช้ใหม่หลายครั้ง ซึ่งทำให้การใช้อิเล็กโทรดต่ำ และทำให้ประเภทนี้เหมาะสมกับงานห้องเครื่องมือทั่วไป การแทรกแม่พิมพ์ และส่วนประกอบแม่พิมพ์ปั๊มขึ้นรูป โดยให้ความสำคัญกับปริมาณงานปานกลางและความสามารถในการทำซ้ำที่เชื่อถือได้ เครื่องตัดลวดความเร็วสูงได้รับการออกแบบทางวิศวกรรมโดยใช้ความถี่พัลส์ที่เร็วขึ้นและการตอบสนองของเซอร์โวที่ดุดันยิ่งขึ้น ช่วยให้สามารถตัดเหล็กชุบแข็งและคาร์ไบด์ได้อย่างต่อเนื่องด้วยปริมาณงานที่สูงขึ้น ซึ่งเป็นประโยชน์ต่อสภาพแวดล้อมการผลิตที่ต้องดำเนินการกับชุดงานขนาดใหญ่ขึ้นโดยไม่กระทบต่อความสม่ำเสมอของมิติ

เครื่องตัดลวดทรงเทเปอร์ขนาดใหญ่เพิ่มความสามารถอีกชั้นหนึ่ง: หัวนำลวดด้านบนสามารถเอียงได้ในระยะที่ขยายเมื่อเทียบกับตัวกั้นด้านล่าง ช่วยให้เครื่องสามารถตัดโปรไฟล์ที่ทำมุมหรือแบบร่างได้ แทนที่จะตัดเฉพาะผนังแนวตั้งตรงเท่านั้น สิ่งนี้มีความเกี่ยวข้องเป็นพิเศษกับแม่พิมพ์ปั๊ม แม่พิมพ์อัดรีด และเครื่องมือปิดผิวที่ผิวหน้าด้านบนและด้านล่างของคาวิตี้จำเป็นต้องมีการชดเชยโดยเจตนา Taizhou Xinchengyang เครื่องจักรการผลิต Co., Ltd ผลิตอุปกรณ์ที่เป็นตัวแทนในทั้งสามประเภท รวมถึงซีรีส์ PS-C และ DK77-BC ของเครื่องตัดลวด EDM ความเร็วปานกลาง, ซีรีส์ DK77-A และ DK77-B ของเครื่องตัด EDM ลวดความเร็วสูง และซีรีส์ ดีเค77-ดี ของเครื่องตัดลวด EDM ทรงเรียวขนาดใหญ่ ทำให้ห้องเครื่องมือและร้านผลิตมีทางเลือกมากมาย ขึ้นอยู่กับรูปทรงของชิ้นส่วนและข้อกำหนดปริมาณงาน

องค์ประกอบที่เป็นภาพประกอบของวงจรการตัด Wire EDM

แผนภูมิวงแหวนด้านบนแสดงรายละเอียดที่ใช้กันทั่วไปและแสดงให้เห็นการกระจายเวลาการตัดเฉือนโดยทั่วไปในรอบ Wire Cut edm แบบหลายรอบ แทนที่จะเป็นตัวเลขคงที่ที่ใช้กับทุกงาน โดยทั่วไปการแบ่งเวลาที่ใหญ่ที่สุดจะถูกใช้โดยการตัดหยาบหรือการตัดหลัก เนื่องจากการผ่านครั้งแรกนี้มีหน้าที่ในการขจัดวัสดุจำนวนมากตามโปรไฟล์ที่ตั้งโปรแกรมไว้ในขณะที่ลวดทำงานที่การตั้งค่าพลังงานที่สูงขึ้น เมื่อมีโปรไฟล์คร่าวๆ แล้ว การผ่านแบบสกิมอย่างน้อยหนึ่งรอบจะตามมาด้วยพลังงานที่ลดลงเรื่อยๆ และการป้อนที่ช้าลง และการผ่านแต่ละครั้งที่ต่อเนื่องกันจะกำจัดเพียงชั้นบางๆ ของวัสดุที่หลงเหลือจากชั้นก่อนหน้า วิธีการแบบทีละขั้นตอนนี้แสดงให้เห็นอย่างชัดเจนว่าอุปกรณ์ Wire EDM บรรลุทั้งโปรไฟล์ที่มีมิติที่สะอาดและพื้นผิวที่ประณีตโดยไม่ทำให้อิเล็กโทรดลวดเครียดมากเกินไป สัดส่วนที่จัดสรรให้กับการตัดผ่านแบบสกิมมีแนวโน้มที่จะเพิ่มขึ้นเมื่อข้อกำหนดเฉพาะของชิ้นส่วนเรียกร้องให้มีพิกัดความเผื่อที่มากขึ้นหรือผิวสำเร็จที่เรียบเนียนยิ่งขึ้น ในขณะที่โปรไฟล์ที่เรียบง่ายและมีความคลาดเคลื่อนต่ำมักจะสามารถทำให้สำเร็จได้ด้วยการตัดหยาบที่สั้นลงและการตัดผ่านสกิมแบบเบาเพียงครั้งเดียว การรับรู้รูปแบบทั่วไปนี้ช่วยให้นักวางแผนร้านค้าประมาณเวลาของวงจรได้อย่างสมจริงมากขึ้น เมื่อเสนอราคางาน Wire Cut EDM สำหรับโครงการเครื่องมือใหม่

ความแม่นยำที่ทำได้และการตกแต่งพื้นผิวใน Wire Cut EDM

เหตุผลหลักประการหนึ่งที่ผู้ผลิตเลือกเครื่องตัดลวด CNC แทนการกัดแบบธรรมดาคือระดับความแม่นยำของมิติที่กระบวนการสามารถคงไว้บนวัสดุที่แข็งหรือตัดยาก จากตัวเลขที่มีการรายงานอย่างกว้างขวางในเอกสารเกี่ยวกับการตัดเฉือนที่มีความแม่นยำ การผลิต EDM ลวดมาตรฐานโดยทั่วไปจะมีค่าความคลาดเคลื่อนอยู่ในช่วงประมาณ บวกหรือลบ 0.002 ถึง 0.01 มิลลิเมตร ภายใต้สภาวะปกติของร้านค้า ในขณะที่การตั้งค่าที่มีการควบคุมอย่างระมัดระวังโดยใช้สกิมพาสเพิ่มเติมสามารถกระชับยิ่งขึ้นได้ โดยอุปกรณ์ระดับไฮเอนด์บางตัวเข้าใกล้ความแม่นยำของตำแหน่งประมาณ 0.001 ถึง 0.005 มิลลิเมตร . ตัวเลขเหล่านี้ขึ้นอยู่กับความหนาของชิ้นส่วน เส้นผ่านศูนย์กลางของสายไฟ ความเสถียรทางความร้อนของสภาพแวดล้อมการทำงาน และจำนวนรอบการเก็บผิวละเอียดที่ใช้ ดังนั้นผลลัพธ์ที่แท้จริงจะแตกต่างกันไปในแต่ละงานเสมอ

การตกแต่งพื้นผิวเป็นไปตามการปรับปรุงตามขั้นตอนที่คล้ายกัน แหล่งอุตสาหกรรมมักรายงานว่าการตัดลวด EDM แบบหยาบทำให้เกิดความหยาบของพื้นผิวที่ระดับ Ra ไม่กี่ไมครอน ในขณะที่การผ่านสกิมที่ตามมาจะค่อยๆ ปรับแต่งพื้นผิวนั้น โดยผลลัพธ์ที่เสร็จสิ้นโดยทั่วไปจะอยู่ระหว่างประมาณ Ra 0.2 และ 1.0 ไมโครเมตร และการตั้งค่าหลายรอบที่ปรับให้เหมาะสมบนวัสดุที่เหมาะสมในบางครั้งยังคงให้ค่าที่ละเอียดกว่า การปรับแต่งแบบเป็นขั้นเป็นเหตุว่าทำไม Wire Cut EDM จึงถูกเลือกบ่อยครั้งสำหรับโพรงแม่พิมพ์ เม็ดมีด และส่วนประกอบอื่นๆ ที่พื้นผิวขณะตัดเรียบช่วยลดหรือขจัดความจำเป็นในการขัดเงาขั้นที่สอง เป็นที่น่าสังเกตว่าไม่มีการใช้หมายเลขเดียวในระดับสากลกับวัสดุและเครื่องจักรทุกรายการ และค่าความคลาดเคลื่อนที่ยอมรับได้จริงและเป้าหมายการตกแต่งสำเร็จควรได้รับการยืนยันโดยเทียบกับการวาดชิ้นส่วน เกรดวัสดุ และวิธีการตรวจสอบที่ใช้โดยเฉพาะเสมอ

การปรับปรุงพื้นผิวสำเร็จตลอดการตัด

แผนภูมิแท่งแบบเรียงซ้อนนี้แสดงให้เห็นวิธีที่สัมพันธ์กันและเรียบง่ายว่าความสมดุลระหว่างการตัดหยาบและการตัดผ่านสกิมมีแนวโน้มที่จะเปลี่ยนระหว่างเครื่อง Wire EDM ความเร็วปานกลางกับเครื่อง Wire EDM ความเร็วสูงอย่างไร อุปกรณ์ความเร็วปานกลาง ซึ่งโดยทั่วไปแล้วจะนำอิเล็กโทรดแบบลวดกลับมาใช้ซ้ำในหลายรอบ มักจะถูกนำไปใช้กับงานโดยให้ความสำคัญกับคุณภาพของผิวสำเร็จ ดังนั้นส่วนแบ่งที่มากขึ้นตามสัดส่วนของรอบทั้งหมดจึงมีไว้สำหรับการผ่านแบบสกิมพาสที่ปรับแต่งพื้นผิว ในทางตรงกันข้าม เครื่องจักรความเร็วสูงมักจะถูกใช้งานในการตั้งค่าการผลิตแบบต่อเนื่องซึ่งปริมาณงานมีความสำคัญมากที่สุด ดังนั้นส่วนแบ่งของวงจรการตัดที่มากขึ้นจึงถูกใช้ไปกับโปรไฟล์หยาบเริ่มต้น โดยจะใช้การเก็บผิวสำเร็จที่เบากว่าเฉพาะในกรณีที่ข้อกำหนดเฉพาะของชิ้นส่วนต้องการเท่านั้น ไม่มีวิธีการใดที่เหนือกว่า เนื่องจากความสมดุลที่เหมาะสมขึ้นอยู่กับความคลาดเคลื่อน พื้นผิว และข้อกำหนดด้านปริมาตรของชิ้นส่วนเฉพาะที่ผลิตขึ้นมา สิ่งที่แผนภูมิเน้นคืออุปกรณ์ Wire EDM มีความยืดหยุ่นเพียงพอที่จะปรับแต่งตามคุณภาพผิวงานหรือความเร็วตัด ขึ้นอยู่กับวิธีการตั้งโปรแกรมกลยุทธ์การส่งผ่าน ร้านค้าที่ดำเนินการผสมระหว่างงานแม่พิมพ์และส่วนประกอบการปั๊มการผลิตมักจะเตรียมเครื่องจักรทั้งสองประเภทไว้ เพื่อให้สามารถกำหนดเส้นทางงานไปยังการกำหนดค่าใดๆ ที่ตรงกับความต้องการของชิ้นส่วนได้ดีที่สุด

วัสดุที่สามารถแปรรูปบนเครื่อง Wire Cut EDM

เนื่องจากกระบวนการ Wire Cut EDM อาศัยการนำไฟฟ้ามากกว่าความแข็งเชิงกลในการขจัดวัสดุ จึงสามารถแปรรูปโลหะผสมที่ตัดยากได้หลากหลายกว่ามากเมื่อเทียบกับเครื่องมือตัดทั่วไปที่สามารถจัดการได้ในเชิงเศรษฐกิจ ตามหลักการแล้ว วัสดุนำไฟฟ้าใดๆ ก็ตามสามารถตัดด้วยเครื่องตัดลวด CNC ได้ และความแข็งของชิ้นงานมีผลค่อนข้างน้อยต่อความเป็นไปได้ในการตัด ซึ่งเป็นหนึ่งในคุณลักษณะที่มีค่าที่สุดของกระบวนการสำหรับงานเครื่องมือและแม่พิมพ์

• เหล็กกล้าเครื่องมือและแม่พิมพ์ - รวมถึงเกรดชุบแข็งที่ใช้สำหรับการปั๊มแม่พิมพ์ แกนแม่พิมพ์ และพั้นช์ตัด
• ทังสเตนคาร์ไบด์ - โดยทั่วไปใช้สำหรับเครื่องมือที่ทนทานต่อการสึกหรอและเม็ดมีดตัดซึ่งยากต่อการตัดเฉือนตามปกติ
• โลหะผสมไทเทเนียม - ใช้กันอย่างแพร่หลายในส่วนประกอบการบินและอวกาศและการแพทย์ที่อัตราส่วนความแข็งแรงต่อน้ำหนักมีความสำคัญ
• ทองแดงและทองเหลือง - มักใช้สำหรับอิเล็กโทรด EDM และส่วนประกอบขั้วต่อไฟฟ้า
• อลูมิเนียมอัลลอยด์ - เหมาะสำหรับการสร้างต้นแบบ ฟิกซ์เจอร์ และชิ้นส่วนเครื่องจักรกลน้ำหนักเบา
• ซูเปอร์อัลลอย - โลหะผสมที่มีนิกเกิลและโคบอลต์ใช้ในส่วนประกอบกังหันอุณหภูมิสูงและส่วนพลังงาน

กลุ่มวัสดุที่กว้างขวางนี้เป็นสาเหตุที่ว่าทำไมอุปกรณ์ Wire Cut EDM จึงกลายเป็นเรื่องปกติไม่เพียงแต่ในร้านขายแม่พิมพ์เท่านั้น แต่ยังรวมถึงการผลิตชิ้นส่วนการบินและอวกาศ การผลิตอุปกรณ์ทางการแพทย์ และการผลิตอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ ซึ่งนักออกแบบมักจะระบุโลหะผสมนำไฟฟ้าที่แข็งหรือแปลกใหม่ ซึ่งจะช้า มีค่าใช้จ่ายสูง หรือมีความเสี่ยงต่อการตัดเฉือนโดยใช้เครื่องมือตัดแบบดั้งเดิม เนื่องจากกระบวนการไม่ได้ขึ้นอยู่กับความแข็งของเครื่องมือที่สัมพันธ์กับชิ้นงาน เครื่อง Wire EDM จึงสามารถตัดเหล็กกล้าเครื่องมือที่แข็งเต็มที่ได้เช่นเดียวกับการตัดอะลูมิเนียมที่มีเนื้ออ่อนกว่า ซึ่งขจัดข้อจำกัดในการวางแผนที่สำคัญซึ่งร้านเครื่องจักรทั่วไปจะต้องดำเนินการโดยใช้ลำดับการบำบัดความร้อน

เส้นผ่านศูนย์กลางของเส้นลวดและการแลกเปลี่ยนอย่างแม่นยำในการตัด Wire EDM

แผนภูมิกระจายนี้แสดงให้เห็นความสัมพันธ์ทั่วไประหว่างเส้นผ่านศูนย์กลางของลวดอิเล็กโทรดและระดับความแม่นยำที่เครื่องตัด EDM แบบลวดสามารถทำได้ตามความเป็นจริง เส้นลวดขนาดเล็กที่ละเอียดกว่า ซึ่งมีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 0.02 มิลลิเมตร ช่วยให้อิเล็กโทรดสามารถติดตามมุมภายในที่แคบกว่าและรายละเอียดปลีกย่อยได้ ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมการใช้งานไมโคร EDM จึงนิยมใช้ลวดเส้นบางพิเศษเหล่านี้ แม้ว่าความเร็วในการตัดจะช้ากว่าและมีข้อกำหนดในการจัดการที่ละเอียดอ่อนมากกว่าก็ตาม เมื่อเส้นผ่านศูนย์กลางของเส้นลวดเพิ่มขึ้นจนเป็นขนาดมาตรฐานที่ใช้กันทั่วไปประมาณ 0.15 ถึง 0.25 มิลลิเมตร ความกว้างของรอยตัดจะกว้างขึ้นตามธรรมชาติ และพิกัดความเผื่อตำแหน่งที่ได้จะคลายตัวลงบ้าง แต่ความเร็วในการตัดและความทนทานของเส้นลวดก็ดีขึ้นทั้งคู่ ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมลวดทองเหลืองมาตรฐานจึงยังคงเป็นตัวเลือกที่ใช้กันอย่างแพร่หลายมากที่สุดสำหรับงานห้องเครื่องมือทั่วไป โดยทั่วไปแล้วลวดที่หนักกว่าประมาณ 0.3 มิลลิเมตรจะสงวนไว้สำหรับการตัดหยาบและให้ปริมาณงานสูงของโปรไฟล์ขนาดใหญ่ที่ไวต่อรายละเอียดน้อยกว่า โดยที่ความเร็วตัดมีความสำคัญมากกว่ารูปทรงภายในที่ละเอียด การแลกเปลี่ยนนี้ไม่ใช่กฎตายตัว แต่เป็นแนวโน้มทั่วไปที่สังเกตได้จากอุปกรณ์ Wire EDM และการเลือกสายไฟที่ถูกต้องจะขึ้นอยู่กับรัศมีมุมเฉพาะ ความหนาของวัสดุ และข้อกำหนดด้านความคลาดเคลื่อนของชิ้นส่วนที่ผลิต ผู้ปฏิบัติงานมักเลือกลวดหยาบสำหรับการผ่านหยาบ จากนั้นจึงเปลี่ยนไปใช้ลวดที่ละเอียดกว่า หรือใช้การผ่านสกิมเพิ่มเติมเมื่อคุณสมบัติต้องการความแม่นยำที่มากขึ้น

ข้อดีของการตัดลวด CNC เหนือวิธีการตัดเฉือนแบบทั่วไป

การตัดลวด CNC มีข้อดีในทางปฏิบัติหลายประการเมื่อเปรียบเทียบกับการกัด การเจียร หรือการเลื่อยทั่วไป โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อชิ้นส่วนมีความแข็ง ละเอียดอ่อน หรือซับซ้อนทางเรขาคณิต ข้อดีเหล่านี้เป็นสาเหตุที่ Wire Cut EDM กลายเป็นกระบวนการมาตรฐานในห้องเครื่องมือ แทนที่จะเป็นเทคนิคพิเศษเฉพาะ

• ไม่มีแรงตัดเชิงกล - ลวดไม่เคยถูกกดทับกับชิ้นส่วน ซึ่งจะช่วยหลีกเลี่ยงการบิดเบี้ยว การสะท้าน และความเครียดทางกลที่เกิดจากเครื่องมือตัด
• ความสามารถในการใช้เครื่องจักร วัสดุแข็งเต็มที่ โดยไม่มีปัญหาการสึกหรอของเครื่องมือเหมือนที่หัวกัดทั่วไปประสบกับเหล็กแข็งและคาร์ไบด์
• ความสามารถในการตัด โปรไฟล์ที่ซับซ้อนและซับซ้อน รวมถึงมุมภายในและช่องแคบที่เข้าถึงได้ยากด้วยคัตเตอร์แบบหมุน
• ขอบที่ลดการเกิดเสี้ยนที่ทำซ้ำได้ ซึ่งมักต้องการการตกแต่งขั้นที่สองเพียงเล็กน้อยหรือไม่ต้องเลยก่อนที่ชิ้นส่วนจะพร้อมสำหรับการประกอบ
• ลดการสิ้นเปลืองวัสดุ เนื่องจากตัวลวดมีความบางและรอยตัดที่เอาออกตามเส้นทางการตัดจะแคบเมื่อเทียบกับกระบวนการตัดเชิงกลหลายๆ กระบวนการ
• การเขียนโปรแกรมที่ตรงไปตรงมาจากรูปทรงเรขาคณิตของ CAD ช่วยให้สามารถทำซ้ำโปรไฟล์เดียวกันตลอดการดำเนินการผลิตได้อย่างสม่ำเสมอ

จุดแข็งเหล่านี้มาพร้อมกับการแลกเปลี่ยนที่คุ้มค่าแก่การยอมรับอย่างตรงไปตรงมา โดยทั่วไปแล้ว Wire EDM จะขจัดวัสดุออกช้ากว่าการกัด เมื่องานส่วนใหญ่เป็นการกำจัดวัสดุจำนวนมากบนโลหะที่อ่อนนุ่มและง่ายต่อการตัดเฉือน ดังนั้น ร้านค้ามักจะสงวนการตัดลวดไว้สำหรับงานโปรไฟล์ วัสดุชุบแข็ง หรือรูปทรงที่เครื่องมือทั่วไปไม่สามารถเข้าถึงได้ แทนที่จะสงวนไว้สำหรับการทำงานทุกครั้งในทุกชิ้นส่วน การทำความเข้าใจว่าเมื่อใดควรใช้ Wire Cut EDM และเมื่อใดที่ต้องอาศัยการตัดเฉือนแบบเดิมเป็นส่วนหนึ่งของการวางแผนกระบวนการที่ดี และห้องเครื่องมือหลายแห่งใช้ทั้งสองวิธีร่วมกันในลำดับการผลิตเดียวกันเพื่อให้ได้รับประโยชน์จากแต่ละวิธี

ความแม่นยำของตำแหน่งโดยทั่วไปทำได้โดยเครื่องจักร Wire Cut EDM สมัยใหม่

เกจนี้สรุปในลักษณะทั่วไปและเป็นภาพประกอบ ช่วงของความแม่นยำของตำแหน่งที่เครื่องตัดลวด CNC สมัยใหม่มักถูกรายงานเพื่อให้บรรลุ โดยย้ายจากโซนความแม่นยำสูงทางด้านซ้ายผ่านโซนความแม่นยำมาตรฐานทางด้านขวา ภายใต้สภาวะการผลิตปกติที่มีจำนวนรอบสกิมพาสที่เหมาะสม ค่าความคลาดเคลื่อนที่ยอมรับได้ในช่วงสองสามพันส่วนมิลลิเมตรมักถูกอ้างถึงในการอ้างอิงทางวิศวกรรม และตำแหน่งของเข็มสะท้อนถึงตัวเลขระดับกลางที่มักอธิบายว่าสามารถทำได้โดยทั่วไป แทนที่จะเป็นผลลัพธ์ที่รับประกันสำหรับทุกงาน ตัวเลขที่เข้มงวดมากขึ้นทางด้านซ้ายของเกจนั้นสัมพันธ์กับอุปกรณ์ระดับไฮเอนด์ ลวดที่บางกว่า การผ่านการตกแต่งเพิ่มเติม และสภาวะความร้อนที่ได้รับการควบคุมอย่างเข้มงวดในโรงงาน ตัวเลขที่อยู่ทางด้านขวาของเกจเป็นแบบทั่วไปของการตัดแบบตรงไปตรงมามากกว่า โดยที่การกลึงหยาบเพียงครั้งเดียวและการตัดแบบบางๆ ก็เพียงพอสำหรับการทำงานของชิ้นส่วน สิ่งสำคัญคือต้องจำไว้ว่าความแม่นยำที่แท้จริงของงานใดๆ ขึ้นอยู่กับวัสดุ ความหนาของชิ้นส่วน เส้นผ่านศูนย์กลางของสายไฟ การยึดติด และความเสถียรด้านสิ่งแวดล้อม ดังนั้นควรอ่านเกจนี้ในลักษณะทั่วไปมากกว่าเป็นข้อกำหนดเฉพาะสำหรับเครื่องจักรหรือชิ้นส่วนเฉพาะ

วิธีการเลือกอุปกรณ์ Wire Cut EDM ที่เหมาะกับความต้องการในการผลิตของคุณ

การเลือกอุปกรณ์ EDM ลวดความเร็วปานกลาง ความเร็วสูง และอุปกรณ์เรียวขนาดใหญ่เริ่มต้นด้วยความเข้าใจที่ชัดเจนเกี่ยวกับชิ้นส่วนที่โรงงานคาดว่าจะผลิต ห้องเครื่องมือที่ให้บริการเม็ดมีดแม่พิมพ์และเครื่องมือทั่วไปที่มีขนาดชุดปานกลางมักจะพบเครื่องตัดลวดความเร็วปานกลาง เช่น ซีรีส์ PS-C หรือ DK77-BC ซึ่งเหมาะกับปริมาณงานในแต่ละวัน เนื่องจากเครื่องจักรเหล่านี้เน้นย้ำถึงความสามารถในการทำซ้ำที่เชื่อถือได้และการใช้ลวดที่ประหยัด สภาพแวดล้อมการผลิตที่ใช้ส่วนประกอบการปั๊มชุบแข็งเป็นชุดอย่างต่อเนื่อง ซึ่งปริมาณงานมีผลกระทบโดยตรงต่อกำหนดการส่งมอบ มีแนวโน้มที่จะได้รับประโยชน์จากเครื่องตัดลวดความเร็วสูง เช่น ซีรีส์ DK77-A หรือ DK77-B ซึ่งได้รับการออกแบบมาเพื่อการตัดแบบต่อเนื่องที่ความเร็วที่สูงขึ้น

โรงงานที่ผลิตแม่พิมพ์ที่มีมุมร่างอย่างตั้งใจระหว่างด้านบนและด้านล่าง เช่น แม่พิมพ์ปั๊มหรือเครื่องมืออัดรีด ควรประเมินเครื่องตัดลวดทรงเทเปอร์ขนาดใหญ่ เช่น ซีรีส์ DK77-D เนื่องจากการเคลื่อนตัวอิสระที่ขยายออกของหัวนำลวดด้านบนและด้านล่างถูกสร้างขึ้นมาโดยเฉพาะเพื่อให้คงความแม่นยำทั่วทั้งโปรไฟล์ที่ทำมุม แทนที่จะเป็นเพียงผนังแนวตั้งตรง นอกเหนือจากประเภทของเครื่องจักรแล้ว ผู้ซื้อควรชั่งน้ำหนักขนาดซองการทำงานโดยสัมพันธ์กับชิ้นส่วนที่ใหญ่ที่สุดที่คาดไว้ ระดับของระบบอัตโนมัติที่จำเป็นสำหรับการทำงานแบบอัตโนมัติ และความพร้อมของการสนับสนุนด้านเทคนิคในพื้นที่และชิ้นส่วนอะไหล่ เนื่องจากคุณภาพการบริการอย่างต่อเนื่องมักจะมีความสำคัญมากเท่ากับเอกสารข้อมูลจำเพาะเริ่มต้น การเปรียบเทียบอย่างมีเหตุผลและอิงความต้องการกับปัจจัยเหล่านี้ แทนที่จะเลือกตามข้อกำหนดเฉพาะหัวข้อเดียว โดยทั่วไปจะนำไปสู่ความพอดีในระยะยาวที่ดีขึ้นระหว่างอุปกรณ์ Wire Cut EDM และส่วนประสมการผลิตจริงของโรงงาน

แนวโน้มอุตสาหกรรม Shaping Wire EDM และเทคโนโลยีการตัดลวด CNC

แนวโน้มกว้างๆ หลายประการยังคงกำหนดวิธีการออกแบบและประยุกต์ใช้อุปกรณ์ Wire Cut EDM ทั่วทั้งภาคการผลิต ความต้องการที่เพิ่มขึ้นจากการผลิตด้านการบินและอวกาศและอุปกรณ์การแพทย์ ซึ่งทั้งสองอย่างนี้มักระบุโลหะผสมนำไฟฟ้าที่แข็งหรือแปลกใหม่ที่มีความทนทานต่ำและข้อกำหนดด้านการตกแต่งพื้นผิว ยังคงผลักดันผู้ผลิตเครื่องจักรไปสู่การจัดการสายไฟที่ละเอียดยิ่งขึ้น การควบคุมความร้อนที่มีเสถียรภาพมากขึ้น และปรับปรุงระบบการร้อยลวดอัตโนมัติที่ช่วยลดเวลาหยุดทำงานระหว่างการตัด ในเวลาเดียวกัน ร้านขายแม่พิมพ์ที่ให้บริการผู้ผลิตยานยนต์และผลิตภัณฑ์อุปโภคบริโภคยังคงพึ่งพา EDM ลวดสำหรับงานโพรงและงานเม็ดมีด ซึ่งทำให้ความต้องการอุปกรณ์ตัดลวดความเร็วปานกลางและความเร็วสูงเชื่อถือได้คงที่

ระบบอัตโนมัติเป็นธีมที่สอดคล้องกันอีกรูปแบบหนึ่งในอุตสาหกรรม โดยมีเครื่อง Wire Cut EDM จำนวนมากขึ้นที่รวมเอาการร้อยลวดแบบอัตโนมัติ โปรแกรมการตัดหลายส่วนแบบอัตโนมัติ และการตรวจสอบกระบวนการแบบวงปิด เพื่อให้ผู้ปฏิบัติงานเพียงคนเดียวสามารถดูแลเครื่องจักรหลายเครื่องที่ทำงานได้นานขึ้นและมีวงจรการผลิตที่มีการดูแลน้อยกว่า การควบคุมเซอร์โวที่ได้รับการปรับปรุงและการตรวจสอบช่องว่างประกายไฟที่ปรับเปลี่ยนได้ยังค่อยๆ เพิ่มความแม่นยำในทางปฏิบัติและการตกแต่งพื้นผิวที่ทำได้บนเครื่องจักรการผลิตมาตรฐาน โดยลดช่องว่างระหว่างสิ่งที่ครั้งหนึ่งเคยต้องใช้อุปกรณ์ที่มีความแม่นยำสูงเฉพาะทางกับสิ่งที่ขณะนี้มีอยู่ในอุปกรณ์ EDM แบบลวดที่เข้าถึงได้อย่างกว้างขวางมากขึ้น เนื่องจากห่วงโซ่อุปทานทั่วโลกยังคงให้ความสำคัญกับชิ้นส่วนที่รวมความทนทานที่แน่นหนาเข้ากับวัสดุแข็งและทนต่อการกัดกร่อน เทคโนโลยี Wire Cut EDM จึงมีแนวโน้มที่จะยังคงเป็นความสามารถหลักในห้องเครื่องมือและผู้ผลิตชิ้นส่วนที่มีความแม่นยำสำหรับอนาคตอันใกล้

เกี่ยวกับ Taizhou Xinchengyang Machinery Manufacturing Co., Ltd

Taizhou Xinchengyang Machinery Manufacturing Co., Ltd เป็นผู้ผลิตเฉพาะทางที่มีประสบการณ์หลายปีในการวิจัย การพัฒนา และการผลิตอุปกรณ์ตัดเฉือนแบบคายประจุไฟฟ้า เทคโนโลยีการประมวลผลพิเศษ และเครื่องมือที่เกี่ยวข้อง บริษัทรักษาความสามารถด้านเทคนิคที่แข็งแกร่ง อุปกรณ์การประมวลผลขั้นสูง และวิธีการทดสอบที่ครอบคลุม ซึ่งสนับสนุนแนวทางที่สมเหตุสมผลและสม่ำเสมอในการออกแบบผลิตภัณฑ์ในกลุ่มผลิตภัณฑ์ wire-cut edm เครื่องมือกลทุกชิ้นที่บริษัทผลิตโดยบริษัทได้รับการผลิตตามมาตรฐานแห่งชาติที่เกี่ยวข้อง และแต่ละหน่วยจะผ่านการทดสอบความแม่นยำของตำแหน่งก่อนออกจากโรงงาน ซึ่งช่วยให้มั่นใจได้ถึงคุณภาพพื้นฐานที่สม่ำเสมอทั่วทั้งสายการผลิต

กลุ่มผลิตภัณฑ์หลักของบริษัทครอบคลุมการใช้งานการตัดลวดแบบเต็มรูปแบบที่กล่าวถึงในบทความนี้ รวมถึงซีรีส์ PS-C และ DK77-BC ของเครื่องตัดลวด EDM ความเร็วปานกลาง ซีรีส์ DK77-A และ DK77-B ของเครื่องตัดลวด EDM ความเร็วสูง และซีรีส์ DK77-D ของเครื่อง EDM การตัดลวดทรงเรียวขนาดใหญ่ กลุ่มผลิตภัณฑ์นี้ช่วยให้ลูกค้าสามารถเลือกอุปกรณ์ที่เหมาะสมกับงานห้องเครื่องมือทั่วไป การผลิตที่มีปริมาณงานสูงขึ้น หรือการตัดแม่พิมพ์แบบทำมุม ทั้งหมดนี้มาจากแหล่งการผลิตที่สม่ำเสมอเพียงแหล่งเดียว ผลิตภัณฑ์จาก Taizhou Xinchengyang Machinery Manufacturing Co., Ltd จำหน่ายทั่วประเทศจีน โดยมีบางรุ่นที่ส่งออกไปยังเอเชียตะวันออกเฉียงใต้ เอเชียตะวันตก ยุโรป และอเมริกา บริษัทดำเนินธุรกิจด้วยแนวทางที่มุ่งเน้นตลาดและความมุ่งมั่นที่ระบุไว้ในการให้บริการลูกค้าด้วยการสนับสนุนที่เอาใจใส่และตอบสนองตลอดวงจรชีวิตอุปกรณ์โดยยึดหลักการคุณภาพมาเป็นอันดับแรกและการมุ่งเน้นลูกค้า

คำถามที่พบบ่อย

Q1: เครื่องตัดลวด CNC ใช้ทำอะไร?

เครื่องตัดลวด CNC ใช้ในการตัดโปรไฟล์ โพรง และช่องในวัสดุนำไฟฟ้าที่แม่นยำ และเป็นเรื่องปกติโดยเฉพาะอย่างยิ่งในการผลิตแม่พิมพ์และแม่พิมพ์ การผลิตเครื่องมือปั๊มขึ้นรูป และการผลิตชิ้นส่วนที่มีความแม่นยำ

คำถามที่ 2: เครื่องตัดลวด EDM สามารถใช้วัสดุอะไรได้บ้าง?

วัสดุที่นำไฟฟ้าได้โดยทั่วไปสามารถแปรรูปได้ รวมถึงเหล็กกล้าเครื่องมือชุบแข็ง ทังสเตนคาร์ไบด์ ไทเทเนียม ทองแดง ทองเหลือง และโลหะผสมอลูมิเนียม โดยไม่คำนึงถึงความแข็งของวัสดุ

คำถามที่ 3: wire EDM มีความแม่นยำเพียงใดเมื่อเทียบกับการกัด CNC

โดยทั่วไปแล้ว Wire EDM จะมีพิกัดความเผื่อที่ละเอียดกว่าสำหรับวัสดุที่มีการชุบแข็งมากกว่าการกัดแบบทั่วไป เนื่องจากไม่มีแรงตัดเชิงกลเข้ามาเกี่ยวข้อง แม้ว่าความแม่นยำที่แท้จริงจะขึ้นอยู่กับการตั้งค่าเครื่องจักร วัสดุ และกระบวนการเฉพาะเสมอ

คำถามที่ 4: Wire EDM ความเร็วปานกลางและความเร็วสูงแตกต่างกันอย่างไร?

Wire EDM ความเร็วปานกลางนำลวดอิเล็กโทรดกลับมาใช้ใหม่ในหลายรอบและเหมาะกับงานในห้องเครื่องมือทั่วไป ในขณะที่ Wire EDM ความเร็วสูงถูกสร้างขึ้นเพื่อการตัดที่รวดเร็วและต่อเนื่องในการตั้งค่าการผลิตที่มีปริมาณงานสูงกว่า

คำถามที่ 5: Wire EDM สามารถตัดมุมเรียวขนาดใหญ่สำหรับงานแม่พิมพ์ได้หรือไม่?

ใช่ เครื่องตัดลวดทรงเทเปอร์ขนาดใหญ่ได้รับการออกแบบมาโดยเฉพาะพร้อมการเคลื่อนที่ของรางลวดด้านบนและด้านล่างที่ขยายและเป็นอิสระ เพื่อให้ความแม่นยำในโปรไฟล์ที่ทำมุมหรือแบบร่างที่ใช้ในแม่พิมพ์ เช่น การทำแม่พิมพ์และการอัดขึ้นรูป

คำถามที่ 6: Wire Cut EDM จำเป็นต้องมีการบำรุงรักษาเป็นพิเศษหรือไม่?

การบำรุงรักษาตามปกติประกอบด้วยการตรวจสอบความสะอาดของของเหลวอิเล็กทริก การตรวจสอบการสึกหรอของตัวนำเส้นลวด และการยืนยันความถูกต้องของตำแหน่งเป็นระยะ ซึ่งช่วยให้เครื่องจักรรักษาผลการตัดที่สม่ำเสมอเมื่อเวลาผ่านไป