Onderzoek naar de relatie tussen EDM en de lucht- en ruimtevaartindustrie

De relatie tussen Electric Discharge Machining (EDM) en de lucht- en ruimtevaartindustrie gaat tientallen jaren terug. Het begon tijdens Project Mercury (1958-1963), het ruimteprogramma dat een Amerikaan de ruimte in stuurde. Maar naarmate de jaren verstreken, begon het vertrouwen in EDM om bepaalde redenen af ​​te nemen. Tegenwoordig is EDM opnieuw geïntroduceerd als een levensvatbaar productieproces. Dit bericht geeft de details voor de achteruitgang en de heropleving van EDM.

EDM-bewerking voor ruimtevaart - in het begin

Tijdens het einde van de jaren '50 en het begin van de jaren '60 was Project Mercury een van de belangrijkste missies waarop de Amerikaanse regering zich richtte. EDM speelde een grote rol in het project, omdat het werd gebruikt om alles te creëren, van componenten van de spaceshuttle tot ruimtevaart- en luchtvaarthardware. Gedurende deze periode waren de EDM-machines handmatige Ram-ontwerpen, die koperen elektroden en DC-vonkgeneratoren omvatten. Destijds waren bewerkingsdiensten met elektrische ontlading nauwkeurig in termen van bediening, maar ze waren traag en het proces was duur.

Toen de jaren 70 begonnen, werden numeriek bestuurde EDM-machines geïntroduceerd. Deze systemen maakten gebruik van hogesnelheidstransistoren, koperdraden en grafietelektroden. Hoewel deze machines zeker sneller waren dan hun voorgangers, hadden ze één enorm nadeel. Het EDM-proces zou een grote hoeveelheid warmte genereren, wat resulteerde in microscheurtjes. Hierdoor raakte het oppervlak van het onderdeel beschadigd. De scheuren zouden leiden tot defecte onderdelen.

Om deze redenen moesten fabrikanten de specificaties voor het EDM-proces herzien of ontwikkelen. Dit zou leiden tot hogere kosten, meer tijdsbesteding tijdens de productie en een langere levertijd. Deze verschillende redenen leidden tot een afname van EDM-bewerking voor de lucht- en ruimtevaart.

EDM's comeback

Tijdens de jaren '80 en '90 werd EDM-apparatuur verfijnd om een ​​verscheidenheid aan problemen te elimineren. De belangrijkste focus lag op automatische aanpassing aan brandwonden, evenals secundaire zaken zoals monitoring van de vonkbrug, geluidsfiltratie en controle van de vonkgeneratie.

De verschillen in systeemevolutie waren significant. In de jaren 70 zouden de HAZ-lagen een dikte hebben van 0,004 tot 0,010 A. De verbeterde machines waren in staat lagen te produceren die minder waren dan 0,0004ʺ. De EDM-machines waren ook in staat om componenten te produceren met oppervlakteafwerkingen van 0,5 micron. Dit resulteerde in hoge toleranties en vrijwel geen schade tijdens het fabricageproces. Tegenwoordig concentreren fabrikanten die machinale bewerkingsdiensten met elektrische ontlading bieden zich op het gebruik van machines die opdrachten sneller kunnen voltooien met behoud van immense nauwkeurigheidsniveaus. Dit heeft geleid tot de opkomst van machines die kunnen snijden met draden in extreem kleine diameters, evenals het produceren van nauwkeurige en schone profielen. Deze verbeteringen zullen ervoor zorgen dat fabrikanten bereid zijn om complexe EDM-bewerkingsdiensten voor ruimtevaarttoepassingen op zich te nemen.