Μία σημαντική χαρακτηριστική ιδιότητα της ηλεκτροδιαβρωτικής κοπής με σύρμα μεσαίας ταχύτητας (WEDM) είναι δυνατότητα κοπής σε πολλαπλές διαβάσεις . Σε αντίθεση με τη συμβατική ηλεκτροδιαβρωτική κοπή με σύρμα υψηλής ταχύτητας, η οποία συνήθως ολοκληρώνει τη διαδικασία κοπής σε μία μόνο διάβαση, η ηλεκτροδιαβρωτική κοπή με σύρμα μεσαίας ταχύτητας μπορεί σταδιακά να αφαιρέσει το επιτρεπόμενο μηχανουργικό περιθώριο μέσω πολλαπλών διαβάσεων, συμπεριλαμβανομένων της προκαταρκτικής κοπής, της τελικής κοπής και ακόμη και της λεπτής κοπής, βελτιώνοντας έτσι την ακρίβεια διαστάσεων και την ποιότητα της επιφάνειας.
Η βασική αρχή είναι να χρησιμοποιηθεί η πρώτη διέλευση για τη γρήγορη αφαίρεση υλικού με σχετικά υψηλή απόδοση κατεργασίας, αφήνοντας ορισμένη ποσότητα υλικού για τελική κατεργασία.
Με αυτόν τον τρόπο, η μεσαίας ταχύτητας κατεργασία με σύρμα EDM συνδυάζει τα πλεονεκτήματα απόδοσης και κόστους της επαναλαμβανόμενης κίνησης του σύρματος με τη βελτιωμένη ποιότητα κατεργασίας που επιτυγχάνεται μέσω πολλαπλών τελικών διελεύσεων.
Επεξεργασία με σύρμα υψηλής ταχύτητας με εκκένωση (High-Speed Wire EDM) χρησιμοποιεί συνήθως επαναχρησιμοποιήσιμο σύρμα μολυβδαινίου που κινείται προς τα εμπρός και προς τα πίσω με υψηλή ταχύτητα. Προσφέρει σχετικά υψηλή απόδοση κατεργασίας, ενώ το κόστος του εξοπλισμού και των καταναλωσίμων είναι συγκριτικά χαμηλό. Ωστόσο, η διαστασιακή σταθερότητα και η ποιότητα της επιφάνειας μετά από μία μόνο διέλευση είναι γενικά περιορισμένες.
Μηχάνημα EDM με σύρμα χαμηλής ταχύτητας χρησιμοποιεί χάλκινο σύρμα ή άλλα ηλεκτρόδια σύρματα που κινούνται συνεχώς προς μία κατεύθυνση. Το σύρμα ηλεκτροδίου συνήθως δεν επαναχρησιμοποιείται. Επειδή η κίνηση του σύρματος και οι συνθήκες εκκένωσης είναι πιο σταθερές, η επεξεργασία με σύρμα χαμηλής ταχύτητας με εκκένωση (low-speed wire EDM) μπορεί να επιτύχει υψηλότερη διαστασιακή ακρίβεια και καλύτερη ποιότητα επιφάνειας, αν και το κόστος του εξοπλισμού και των καταναλωσίμων είναι επίσης υψηλότερο.
Επεξεργασία με σύρμα μεσαίας ταχύτητας με εκκένωση (Medium-speed wire EDM) προσθέτει πολυπαραμετρική κοπή (multi-pass cutting) και αντιστάθμιση διαδικασίας (process compensation) επί της βάσεως της επαναλαμβανόμενης κίνησης του σύρματος. Κατά την πρόχειρη κοπή, χρησιμοποιείται σχετικά υψηλή ενέργεια εκκένωσης για τη γρήγορη αφαίρεση υλικού. Κατά την τελική κοπή, η ενέργεια εκκένωσης μειώνεται, ενώ προσαρμόζονται ανάλογα οι παράμετροι κίνησης του σύρματος και η αντιστάθμιση της τροχιάς επεξεργασίας.
Συνεπώς, η επεξεργασία με σύρμα μεσαίας ταχύτητας με εκκένωση (medium-speed wire EDM) δεν είναι απλώς θέμα μείωσης της ταχύτητας του σύρματος σε μία μηχανή επεξεργασίας με σύρμα υψηλής ταχύτητας με εκκένωση (high-speed wire EDM) . Αντίθετα, επιτυγχάνει ισορροπία μεταξύ απόδοσης, ακρίβειας και κόστους μέσω της συντονισμένης χρήσης διαφορετικών περασμάτων επεξεργασίας και παραμέτρων διαδικασίας.
Συγκρίσεις |
Επεξεργασία με σύρμα υψηλής ταχύτητας με εκκένωση (High-Speed Wire EDM) |
Μηχάνημα EDM με σύρμα μεσαίας ταχύτητας (κοπή σε πολλαπλά περασίματα) |
Μηχάνημα EDM με σύρμα χαμηλής ταχύτητας |
Ταχύτητα σύρματος |
8–12 m/s (υψηλής ταχύτητας, εναλλασσόμενη κίνηση) |
Πρωτογενής κοπή: 8–12 m/s / Τελική επεξεργασία: 1–3 m/s |
<0.5 m/s (συνεχής μονόδρομη κίνηση) |
Καλώδιο Ηλεκτροδίου |
Σύρμα μολυβδαινίου (επαναχρησιμοποιήσιμο) |
Σύρμα μολυβδαινίου (επαναχρησιμοποιήσιμο) |
Σύρμα χαλκού / γαλβανισμένο σύρμα (μονοχρήστο) |
Διαστασιακή Ακρίβεια |
±0.01–±0.02 mm |
±0.005–±0.01 mm |
±0,001–±0,005 mm |
Ανωμαλότητα επιφάνειας |
Ra 1,6–2,5 μm |
Ra 0,8–1,6 μm (μέχρι Ra 0,4 μm σε ιδανικές συνθήκες) |
Ra 0,2–0,8 μm |
Αποτελεσματικότητα Κοπής |
60–120 mm²/min |
40–80 mm²/min συνολικά (συμπεριλαμβανομένων πολλαπλών διελεύσεων) |
20–50 mm²/min |
Κόστος εξαρτημάτων |
Χαμηλό (30.000–100.000 RMB) |
Μεσαίο (100.000–500.000 RMB) |
Υψηλό (500.000–3.000.000 RMB) |
Κόστος καταναλωσίμων |
Χαμηλό (επαναχρησιμοποιήσιμος μολυβδαινούχος αγωγός) |
Χαμηλό έως μεσαίο (επαναχρησιμοποιήσιμος μολυβδαινούχος αγωγός) |
Υψηλό (μονοχρήστος χάλκινος αγωγός) |
Ο η πρώτη διέλευση χρησιμοποιείται κυρίως για την πρόχειρη κοπή . Ο κύριος στόχος της είναι να αφαιρέσει το υλικό όσο το δυνατόν πιο γρήγορα, αντί να επιτύχει απευθείας τις τελικές διαστάσεις. Συνήθως χρησιμοποιείται σχετικά υψηλή ενέργεια εκκένωσης, με την επιλογή κατάλληλων παραμέτρων κατεργασίας βάσει του υλικού, του πάχους και της διαμέτρου του αγωγού του τεμαχίου εργασίας, καθώς και της απόδοσης της μηχανής. Αφήνεται ορισμένη ποσότητα υλικού για τις επόμενες τελικές διελεύσεις.
Ποσότητα υλικού που αφαιρείται κατά τη διάρκεια της δεύτερης και των επόμενων διελεύσεων είναι σημαντικά μικρότερη . Ως εκ τούτου, η ενέργεια εκκένωσης μπορεί να μειωθεί για να μειωθεί το μέγεθος των κρατήρων που προκαλούνται από κάθε μεμονωμένη εκκένωση. Η τροχιά κατεργασίας μπορεί επίσης να προσαρμοστεί για να διορθώσει περαιτέρω το προφίλ.
Για τεμάχια εργασίας με υψηλότερες απαιτήσεις όσον αφορά την ακρίβεια διαστάσεων και την ποιότητα επιφάνειας, μια τρίτη διέλευση ή επιπλέον τελικές διελεύσεις μπορούν να χρησιμοποιηθούν.
Πρέπει να σημειωθεί ότι δεν υπάρχει σταθερή ταχύτητα σύρματος ή παράμετρος κατεργασίας εφαρμόσιμη σε όλες τις μηχανές . Σε ορισμένες τυπικές διαδικασίες EDM με σύρμα μεσαίας ταχύτητας, η ταχύτητα του σύρματος κατά την πρόσθετη κοπή μπορεί να φτάσει περίπου 8–12 m/s , ενώ μπορεί να μειωθεί σε περίπου 1–3 m/s κατά την τελική κατεργασία . Οι πραγματικές παράμετροι κατεργασίας πρέπει να ρυθμιστούν ανάλογα με τη μηχανή, το υλικό του τεμαχίου εργασίας, το πάχος του τεμαχίου εργασίας και τις απαιτήσεις κατεργασίας.
Κατά την EDM με σύρμα, το ηλεκτρόδιο σύρμα δεν κινείται απευθείας κατά μήκος του τελικού περιγράμματος του τεμαχίου εργασίας. Το σύστημα CNC πρέπει να αντισταθμίσει παράγοντες όπως η ακτίνα του ηλεκτροδίου σύρματος, το κενό εκκένωσης και η επιφάνεια κατεργασίας , οπότε η τροχιά κατεργασίας πρέπει να αντισταθμιστεί κατάλληλα.
Η τιμή αντιστάθμισης για τη πρώτη διέλευση είναι συνήθως σχετικά μεγάλη , διότι πρέπει να ληφθούν υπόψη η ακτίνα του ηλεκτροδίου-σύρματος, το κενό εκκένωσης και η ανεκτή ανοχή κατεργασίας που απαιτείται για τις επόμενες διελεύσεις τελικής επεξεργασίας.
Κατά τη δεύτερη, την τρίτη και τις επόμενες διελεύσεις, το υπόλοιπο ποσό ανοχής κατεργασίας μειώνεται σταδιακά, και η αντιστάθμιση της τροχιάς πρέπει επομένως να προσαρμοστεί ανάλογα. Αυτό επιτρέπει στο ηλεκτρόδιο-σύρμα να πλησιάζει σταδιακά το θεωρητικό περίγραμμα.
Επιπλέον, το μολυβδαινίου σύρμα υφίσταται φθορά κατά την επαναλαμβανόμενη αμφίδρομη χρήση. Η κατάσταση του ηλεκτροδίου-σύρματος, η τάση του σύρματος και το κενό εκκένωσης μπορούν όλα να επηρεάσουν τις τελικές διαστάσεις.
Ως εκ τούτου, η ακρίβεια κατεργασίας των μέσης ταχύτητας συρμάτινων EDM δεν επιτυγχάνεται απλώς με τη μείωση της ταχύτητας του σύρματος . Αντίθετα, καθορίζεται από ένα συνδυασμό παραγόντων, συμπεριλαμβανομένων ακρίβεια της μηχανής, σταθερότητα της κίνησης του σύρματος, έλεγχος της τάσης του σύρματος, παράμετροι εκκένωσης, κατάσταση του ηλεκτροδίου-σύρματος και αντιστάθμιση CNC .
Το μεγαλύτερο πλεονέκτημα της κοπής με πολλαπλές διέλευσης είναι ότι συνδυάζει την υψηλή απόδοση της προσεγγιστικής κατεργασίας με την ποιότητα της τελικής κατεργασίας .
Η πρώτη διέλευση αφαιρεί γρήγορα το μεγαλύτερο μέρος του υλικού, μειώνοντας έτσι το συνολικό χρόνο κατεργασίας. Οι επόμενες διελεύσεις χρησιμοποιούν μικρότερη επιτρεπόμενη κατεργασία και χαμηλότερη ενέργεια εκκένωσης για να βελτιώσουν τη διαστασιακή ακρίβεια και την ποιότητα της επιφάνειας.
Ταυτόχρονα, η κοπή με σύρμα μεσαίας ταχύτητας χρησιμοποιεί επαναχρησιμοποιήσιμο σύρμα μολυβδαινίου . Σε σύγκριση με την κοπή με σύρμα χαμηλής ταχύτητας, η οποία χρησιμοποιεί ηλεκτρόδιο-σύρμα μονής χρήσης, προσφέρει πλεονέκτημα στο κόστος καταναλωτικών υλικών σε ορισμένες εφαρμογές κατεργασίας.
Ως εκ τούτου, η κοπή με σύρμα μεσαίας ταχύτητας είναι ιδιαίτερα κατάλληλη για εφαρμογές όπως γενικές ακριβείς καλούπια, μήτρες εμβολοφόρων πρεσών και εξαρτήματα που απαιτούν ισορροπία μεταξύ απόδοσης κατεργασίας, ακρίβειας και κόστους .
Ωστόσο, η πολυπερασματική κοπή δεν σημαίνει ότι η εγκατάσταση EDM με ενδιάμεση ταχύτητα σύρματος μπορεί να αντικαταστήσει πλήρως την εγκατάσταση EDM με χαμηλή ταχύτητα σύρματος.
Για υψηλής ακρίβειας μήτρες και εξαρτήματα με εξαιρετικά αυστηρές απαιτήσεις ως προς την ακρίβεια του προφίλ, τη διαστασιακή σταθερότητα και την ποιότητα της επιφάνειας , η EDM με χαμηλή ταχύτητα σύρματος διατηρεί γενικώς πλεονέκτημα.
Το κύριο στοιχείο της αρχή πολυπερασματικής κοπής της EDM με ενδιάμεση ταχύτητα σύρματος είναι να διαιρείται η διαδικασία κατεργασίας σε στάδια προκαταρκτικής και τελικής κατεργασίας. Με τη χρήση διαφορετικών παραμέτρων εκκένωσης, συνθηκών κίνησης του σύρματος και τιμών αντιστάθμισης της τροχιάς, το υπόλοιπο κατεργασίας μειώνεται σταδιακά και το ηλεκτρόδιο σύρμα πλησιάζει σταδιακά το τελικό περίγραμμα.
Το πλεονέκτημά της δεν είναι απλώς ότι η ταχύτητα του σύρματος βρίσκεται κάπου μεταξύ της ταχύτητας της EDM με υψηλή και της EDM με χαμηλή ταχύτητα σύρματος. Αντίθετα, βελτιώνει την ποιότητα κατεργασίας της EDM με επαναλαμβανόμενη κίνηση σύρματος μέσω πολλαπλών διερχομένων κοπών, διατηρώντας παράλληλα το πλεονέκτημα κόστους της επαναχρησιμοποιήσιμο σύρμα μολυβδαινίου .
Συνεπώς, η EDM με ενδιάμεση ταχύτητα σύρματος μπορεί να κατανοηθεί καλύτερα ως μια ολοκληρωμένη λύση κατεργασίας που εξισορροπεί την απόδοση κατεργασίας, την ακρίβεια διαστάσεων, την ποιότητα επιφάνειας και το κόστος παραγωγής .
Η πραγματική ακρίβεια διαστάσεων και η τραχύτητα επιφάνειας που μπορούν να επιτευχθούν πρέπει να καθορίζονται σύμφωνα με το μοντέλο της μηχανής, το υλικό του τεμαχίου εργασίας, το πάχος του τεμαχίου εργασίας, τη διάμετρο του σύρματος, τις παραμέτρους κατεργασίας και τα πραγματικά αποτελέσματα ελέγχου . Δεν πρέπει να χρησιμοποιείται ένα μόνο σύνολο παραμέτρων για να αντιπροσωπεύει την ικανότητα κατεργασίας όλων των μηχανών EDM μεσαίας ταχύτητας.
Επικαιρότητα2026-08-19
2026-08-13
2026-07-17