ワイヤーカット入門

EDM には主に 2 つのタイプ (ワイヤーとシンカー) があり、他にもあまり一般的ではない方法がいくつかありますが、この記事ではワイヤー EDM に焦点を当てます。ワイヤー放電加工では、ワイヤーをツール電極として使用します。ワイヤーは 2 つのスプールの間に巻き付けられており、動作中はワイヤーのアクティブな部分が継続的に切り替わり、ワイヤー自体から材料が侵食されるのを防ぎます。

EDM プロセス中、金属部品は誘電性流体に入れられ、ワイヤーは浸漬された金属部品を通して導入されます。部品に電流を流して火花を発生させ、最終的に部品の望ましい形状を形成するのに役立ちます。

電極間の分離距離を減少させると、電界強度が増加し、誘電性流体の強度が増加します。これらの条件下では、電流は 2 つの電極間をより容易に流れ、スパークごとにエレメントがシートから分離します。

電流が流れて目的の形状が得られた後、製造業者は「リンス」と呼ばれるプロセスを実行することがあります。このプロセスでは、誘電性流体を使用して、最終製品から残留物や廃棄物を取り除きます。

EDM のメリット

ワイヤ放電加工機は、切削力をあまり使わずに余分な材料を慎重に除去できます。多くの場合、プロセスは自動化されているため、ワークピース自体に損傷を与える可能性が低くなります。また、ワイヤー放電加工機は硬質材料を加工できるため、後処理熱処理を追加する必要はありません。その結果、成形品に熱応力がほとんどまたはまったくかからず、成形品の表面が変形しにくくなります。

EDM アプリケーション

放電ワイヤは、金型および金型の製造プロセス、特に押出および金型で最も一般的に使用されます。 EDM は、試作品からフル生産まであらゆる用途に使用でき、金属部品や工具の製造に最も一般的に使用されています。このプロセスは、低レベルの残留応力を必要とする用途に最適です。

ワイヤ EDM 加工は、主に 2D と 3D の表面またはコンポーネントを組み合わせた、さまざまなクランプ、プラスチック金型、粉末冶金金型などの機械加工に使用されます。各種サンプルプレート、電磁鋼板、珪素鋼板、半導体材料、貴金属の切断も可能です。さらに、電気工学、貴重な工作機械、軽工業、軍事産業などで広く使用されている、微細加工、誤った溝形状、または標準サンプル部品の欠陥の加工を実行できます。

フォームの加工

ワイヤーカットは、パンチ金型、押出金型、粉末冶金金型、曲げ金型、プラスチック金型など、さまざまな金型の加工に広く使用されています。これら様々な形状の中で、抜き型は抜きパンチの加工に大きな割合を占めており、ワイヤー放電加工は欠かすことのできない技術です。プログラミング中にさまざまな補正値を調整することにより、ワイヤ切断 EDM はテラス ダイ、パンチ プレート、ストリッパー プレートなどを切断でき、金型フィッティング クリアランスと機械加工精度の要件を簡単に満たすことができます。

高度なパンチング金型は、複雑な構造、高い製造難易度、高精度、長寿命、高効率、低材料消費を特徴としています。この新しい高度な金型技術は、EDM ワイヤー切断技術の継続的な開発も保証します。

部品の加工

機械部品の加工では、ワイヤーカッターは多品種少量の部品、従来の機械では加工が難しい特殊な素材、特殊な歯車、フォーミング切削工具、さまざまな形状の穴の加工に適しています。

新しい製品を作ろうとするときは、ワイヤ カッターを使用してワークピースからパーツを切り取ります。金型を作る必要がなく、生産時間は明らかに短縮されます。同時にコストも削減されます。また、ワイヤーカット EDM マシンの電気パラメータを簡単に調整できるため、薄い板金を重ねて一緒に切断して加工効率を上げることができます。

EDM は、工具鋼、超硬、インコネルやハスタロイなどのエキゾチック合金などの非常に硬い材料を加工するための最も費用対効果の高い方法です。切断力がワークピースに伝わらないという利点があるため、歪みがなく、非常に薄いセクションを作成できます。さらに、ワイヤー EDM マシンは、ワイヤー自体の半径よりもわずかに大きい半径の内部コーナーを作成できます。

従来の金属切断では、通常、目的の最終サイズと仕上げを実現するために 2 回のパスが行われます。同じことがワイヤー放電加工機にも当てはまります。電力を増やすと金属の侵食が速くなりますが、仕上がりは悪くなります。 2 番目のパスでパワーを下げると、良好な表面仕上げが残る仕上げが作成されます。

切りくずを生成する機械加工プロセスとは異なり、ワイヤ EDM は材料の使用率を高める可能性があります。 (高価な材料を切断する際に非常に興味深い点があります!) ワイヤが除去する材料はほとんどないため、多くの場合、内部に大きな破片が残ります。フライス加工や研削加工ではチップの山になってしまいますが、ワイヤ EDM マシンを使用すると、保存して別のタスクに使用できます。

ワイヤー EDM 用ツーリング アプリケーション

おそらく最もよく知られている用途は、金型のプロファイル切断です。アルミ押し出しの場合、通常は H13 工具鋼でできています。最初に、ダイブランクに穴が開けられ (多くの場合 EDM も使用)、次にワイヤが通されます。 CNC はブランクをワイヤーを通して動かし、必要なプロファイルをカットします。最新の EDM マシンでは、ワイヤーを斜めにして、側面が円錐形の形状にカットできます。

EDM ワイヤは、パンチ ツールの作成にも役立ちます。工具鋼のブランクがワイヤの周りを移動して、必要なプロファイルを切断します。繰り返しになりますが、コーンをカットする機能は非常に便利です。

計装以外のアプリケーション

各 2D プロファイルは、ワイヤ EDM を使用して導電性材料から切断できます。ブローチ加工やフライス加工が可能な場合もありますが、ワイヤー EDM にはいくつかの利点があります。

● シャープな内側のコーナーを作成します。

● 切削力がないため、非常に小さな部品を機械加工できます。

● 非常に硬い材料を比較的高速で切断できます。

● 無人処理に適しています。

● 従来の金属除去によって課せられた設計上の制限を取り除きます。

● 特別なツールは必要ありません。

● 材料の使用率が高くなります。

ワイヤ EDM マシンのアプリケーション クラスの 1 つは、精密機械部品の製造であり、特に少量で必要とされる場合に使用されます。ミシン部品、その他のギア、スプラインが良い例です。

その他のカテゴリには、医療機器、手術器具、小型ハンド ツールがあります。これらのそれぞれにおいて、ステンレス鋼などの非常に硬い材料で複雑な経路を切断する能力により、ワイヤー EDM は非常に有益です.