Үйлдвэрлэлийн салбарын шинжлэх ухааны мэдээлэл: Цифровт хяналттой утасны электролизийн төмөрлөг машинуудын үндсэн технологийн хөгжил ба түүний нарийн үйлдвэрлэлд хэрэглээ

Орчин үеийн нарийн бүтээлд ба үл хуучин бүтээлд CNC утасны цахилгаан искрээр бүтээлд (WEDM) — цахилгаан искрээр бүтээлд (EDM)-ийн гол салаа — үүрэгтүүн ач төрхтүүн газар эзэлж ирж буй. Уламжлалт бүтээлд нь механик хагалуур хүч дээр суурилж, WEDM нь микро-дулааны абляцийн үүднээс электро-эрлийзийн зарчим дээр ажиллаж буй. Энэ процессын тусламжтайгаар өндөр хатуушин, өндөр хүчтнүүр материал, нарийн геометрийн бүтцүүдтүүн бүтээлдний хүндрэлт бүтээлдний саадыг давж, нарийн загварын бүтээлд, агаарын хөвүүр, орон зүйн детал, өндөр анги бүтээлдний үүднээс үл орлуулж болох технологийн үнэ цэнэг бүтээж буй.

Үндсэн техник архитектур ба ангилалын замууд

Хөдөлгөөний удирдлагын ба технологийн үйл явцны шинж чанаруудын үүднээс, орчин үеийн ЦНС-түүдгүүрт утасны электрод-хүртүүрт хуурдагч машинууд нь дөрвөн тэнхлэг (X/Y/U/V) зэрэгцүүлэн интерполяци хийх чадварыг бүрдүүлдэг. Түүн дээр суурилан, түүдгүүрт утасны электрод-хүртүүрт хуурдагч машинууд нь өндөр нарийн төвөгтэй хавтгай траектори, амьсгалын өнцөг, дээд ба доод гадаргуугийн төвөгтэй хуурдагч үйлдлийг гүйцэтгэдэг. Утасны электродын хөдөлгөөний механизм ба технологийн байршлын үүднээс, индустрийн гол төлөөлөгч төхөөрөмжүүд нь гурван том техник замд ангилагддаг:

Турбын хурдны утасны электрод-хүртүүрт хуурдагч машинууд (HS-WEDM) : Молибден утасыг электрод болгож, 8–12 м/с хурднаа урвуу хөдөлгөөн хийдэг. Түүн дээр суурилан, турбын хурдны утасны электрод-хүртүүрт хуурдагч машинууд нь өндөр үр дүнтэй хуурдагч үйлдлийг гүйцэтгэдэг ба нийт үнэ-үр дүн харьцаа онцгой сайн бөлгөөн, түүн дээр суурилан, үндсэн деталд хуурдагч үйлдлийн ба анхдагч хуурдагч үйлдлийн ажилд өргөн ашиглагддаг.

Олон удаа хуурдагч урвуу хөдөлгөөнт утасны электрод-хүртүүрт хуурдагч машинууд (MS-WEDM / Дунд хурдны WEDM) : Олон удаа хагалж бүтээх (скимминг) технологийг, өндөр нарийн төвөгтэй утасны удирдлагын механизм, оюун ухааны цахилгаан хүчний хангамжийн системийн нийлүүлэлттэй MS-WEDM нь ±0.003–0.005 мм-ийн тогтвортой бүтээх нарийн төвөгтэй байдлыг хадгалж, гадаргуугийн шүүдэршүүлт Ra 0.6–0.8 мкм хүртэл сайжиртүүлдүүр. Түүний онцлог техник зам нь үнэд үр дүнтэй бөөрсөн чанарын хооронд хамгийн тохиромжтой тэнцвэр сүүлдүүр.

Бага хурдны утасны EDM машина (LS-WEDM / Бага хурдны WEDM ): Хүрэл утас юм уу давхарлагат утасыг нэг удаа ашигладаг электрод болгож, утасны хурдыг 0.5 м/с-аас бага хийж LS-WEDM нь ±0.001 мм хүртэлх байршлын нарийн төвөгтэй байдлыг ба Ra < 0.1 мкм хүртэлх гадаргуугийн шүүдэршүүлтийг постулдүүр. Түүн дээр ультра-нарийн төвөгтэй загвар хийх, хагас дамжуулагчийн зүүдүүр хийх үйлдвэрлэлийн үндэсний төхөөрөмж юм.

Материалын хагалж гаргах механизм ба процессын давуу талууд

Утасны EDM-ийн үндсэн механизм нь өндөр давтамжит цахилгаан искрүүлэх нөлөө дамжуулагч утас ба деталь хоорондын микроскопик зайн дотор. Искрүүлэлтийн үед диэлектрик орчин нь задарч, түүнд мөчлөгтөн төв температур 10 000°C–12 000°C хүртэл хүртүүлдэг искрүүлэлтийн плазмын канал үүсдэг, үүн дотор деталийн гадаргуугийн микроскопик хэсгүүд хурдан хайлах ба ууршдэг. Импульсийн интервалд тусгайлан бүтээсэн усанд суурилж буй диэлектрик шингэн эсвэл деионизирован ус арвайжигсэдийг угааж хаяж, диэлектрик хамгаалалтыг хурдан сэргээж, бүсийг хөхрүүлдэг.

Энэ машин-бүтээх процессын техник давуу талууд нь тодорхой илрүүлдэг:

Макроскопик механик хагалан хүртүүлэх хүчний түүнхүйлт : Хавьцалгүй процесс бүлд деталь дээр механик хүчний хүртүүлэлт үүсгүүлдэг, түүн дотор зүүдлүүр деталийн хэсгүүд, микро торлог хэсгүүд, нарийн ховилуудын хүртүүлэлтэнд тохиромжтой.

Деталийн материалд өргөн хүртүүлэлт : Деталийн хүртүүлэлт нь строго электролын дамжуулалтад хамаардэг, дулааны бүтээмж, хатуулаг, чангарлаг, хайлах цэгт ямар нь ч хязгаарлалт үүсгүүлдэг.

Геометрийн онцгой хамгийн их хүртүүлэлт : Таслалтгүй траекторын удирдлагын алгоритмуудаар хөдөлгөөн хийдэг. Түүн дээр суурилж, микро өнцгийн радиус (R-өнцгүүд), дүрсгүй нүхнүүд, микро зуурмуйн шугам, нарийн 3D тавиур хэлбэрт хүртэлх төвөгтэй деталд нарийн бүтэцтэй хагалан орхих үйлдлийг амархан гүйцэтгэндэг.

Нарийн бүтэцтэй үйлдвэрлэлийн хэрэглээ ба ирээдүйн харц

Үйлдвэрлэлийн цахилгаан хэлхээнд CNC утасны EDM машинар нь их түүдүүвчтэй CNC фрезерлэх, машин төв, шлифовка төхөөрөмжүүдтэй хамтын ажиллахын тулд хэрэглэдэг. Түүнд хатуу халуун хүртэл халуундаж хийсэн дэлгүүрт деталд нарийн бүтэцтэй үйлдлийн сүүлчний үе, нарийн бүтэцтэй штамп, пластик форм-деталд, карбид хэлбэрт хэрэгсэл үйлдвэрлэх гэх мэт чухал үйлдлийн асуудлыг шийдэх зорилго байдэг.

Дэлхийн үйлдвэрлэл нарийн бүтэцтэй, үр дүнтэй, дижитал хүртэмжтэй болох замд хурдан явж байгаа үед утасны EDM технологи гүнзгүй шинэчлэлд орж байгаа:

Оюунлаг процессын удирдлага: Адаптивт разрядын импульсийн цахилгаан хангамжийн системүүд болон экспертийн системийн өгөртүүдийн хэрэгжүүлэлт нь разрядын төлөвийн мэдэрхүйн чадварыг ба бодит хугацаанд өөртөө тохируулах чадварыг илтгэн нэмэгдүүлд, хүмүүний операторын туршлагад хайрхан хүртэлх шаардлагыг бүүр багасгад.

Автоматжуулалт ба тасралтгүй ажиллалт : Автомат утас оруулах (AWT) системүүдийн болон тогтмол хүчдлийн хяналтын механизмүүдийн бүрэн хөгжил нь хараахан хүмүүнгүй шөнөний тасралтгүй боловсруулалтын бат тулгуур үүсгэд.

Гүнзгий системийн интеграци : Төхөөрөмжүүдийн CAD/CAM/IoT системүүдтэй гүнзгий интеграц нь машин доторх хэмжилтүүдийн зөрүүдийг нөхөн төлбөрлөх болон холоос худалдах үйлчилгээг хангад, традиционал бус боловсруулалтын төхөөрөмжүүдийг Индустри 4.0-ийн үед хүртүүлд.

Дүгнэлт ба харилцаа холбоо

CNC утасны EDM технологи нь үлдэшгүй бүтээлд хэрэглэдэг технологийн тулд үндэсний бүрдүүлэх хэсэг бөлөг бөлөг. Түүн дотроо механик хүртэлх традициональ таслах аргын физик хязгаарыг давж, нарийн форм-заготовка, агаарын болон орон зүйн техник, анагаах ухааны багаж зүйлс гэх мэт өндөр түвшний үйлдвэрлэлийн салбаруудын шинэчлэлд онцгой чухал үүрэг гүйцэтгэнэ. Ирэх ирээдүйд ультра-нарийн искрүүдүүр хүчнүүр ба ухаалаг удирдлагын системд хийгдэж буй шинэ нээлтүүдтэй хамт WEDM технологи үйлдвэрлэлийн модернизацийг өндөр чанар, бага энергия хэрэглээ, дээд зэргийн автоматжуулалт руу тодорхой хүчтүүр.