Draadvonkproces:wat is het en hoe werkt het?

Het proces van elektrische ontlading van draad (draadvonken) is een CNC-snijmethode die wordt gebruikt voor het verwijderen van overtollig materiaal van het onderdeel. Deze snijmethode vereist zeer weinig kracht om materiaal te verwijderen en is ideaal voor kleinere onderdelen die niet veel kracht nodig hebben om te snijden. Het bewerkingsproces met elektrische ontlading bestaat al sinds de jaren zestig, maar het duurde tot de jaren tachtig voordat het populair werd onder industriële gebruikers.

In dit artikel leert u hoe u machinale bewerking met elektrische ontlading kunt bedraden en hoe het werkt bij het vervaardigen van onderdelen. U leert ook over de voor- en nadelen ervan in vergelijking met andere soorten bewerkingsprocessen.

Wat is draadvonken?

Wire Electrical Discharge Machining (Wire EDM) is een plasmabewerkingsproces dat gebruik maakt van een elektrische ontlading tussen een draad en een geleidend werkstuk. Het proces, dat vaak wordt gebruikt bij het vervaardigen van componenten en gereedschappen, is vergelijkbaar met vertanding en slijpen. Het verschilt echter omdat het een elektrische stroom gebruikt in plaats van schurende deeltjes om het proces uit te voeren.

Machinisten gebruiken draadvonken om onderdelen te maken van verschillende materialen, waaronder metalen, composieten en kunststoffen. Het proces creëert nauwkeurig bewerkte componenten met ingewikkelde functies en kleine toleranties. Draadvonken is bijzonder geschikt voor het vervaardigen van hoogwaardige onderdelen met ingewikkelde geometrieën en kleine maatverschillen.

Hoe werkt het draadvonkproces?

Het draadvonkproces gebruikt een elektrische stroom om een ​​dunne metalen draad te smelten, die vervolgens wordt gebruikt om door een werkstuk te snijden. Dit proces wordt meestal gebruikt voor harde metalen die met traditionele methoden moeilijk te bewerken zijn. De gesmolten metaaldraad wordt geleid door een computergestuurd systeem en kan zeer precieze vormen en patronen snijden.

Draadvonken is ook een alternatief voor het traditionele slijpproces en is een efficiëntere, economischere manier om oppervlakken te bewerken dan slijpen. Omdat het minder energie verbruikt en langer meegaat. Hierdoor kunt u meer machines tegelijk laten werken zonder dat u zich zorgen hoeft te maken over oververhitting of zonder stroom voor koelsystemen.

Het andere voordeel van Wire cut EDM is het creëren van meerdere draden in één keer in plaats van meerdere passages uit te voeren met een slijpsteen of een andere gereedschapsmethode.

Welke soorten materialen kunnen draadvonken snijden?

Draadvonken kan elk geleidend materiaal snijden, inclusief staal, titanium, aluminium, messing, legeringen en superlegeringen. Vanwege de nauwkeurigheid heeft de EDM-draadsnijtechnologie zichzelf bewezen als een standaard snijmethode in alle industrieën.

EDM-draad vereenvoudigt het snijden en maken van metalen machineonderdelen, logo's en andere objecten. De dikte, afmeting en lengte van het item dat u wilt snijden, bepalen hoeveel EDM-draad nodig is om het onderdeel of het prototype te produceren.

Verschillen tussen EDM-draadsnijden en conventionele EDM

De snijtechniek is een groot verschil tussen EDM-draadsnijden en conventioneel EDM. Bij draadvonken bestuurt een CNC-apparaat dat de draad op een driedimensionale as kan bewegen de EDM-machine.

Hierdoor kunnen met draadgesneden EDM meer ingewikkelde patronen en kleinere hoeken worden gecreëerd dan met conventionele EDM. De draadvonkmachine kan metaal snijden tot ongeveer 0,004 inch dik. Bij kleinere diktes verdampt de draadvonken alleen het metaal, waardoor potentieel vuil wordt vermeden.

De snede moet echter dikker zijn dan de draad zelf in Conventioneel EDM vanwege de geproduceerde vonken. Draadvonken kan dus het kleinste en meest nauwkeurige snijpad bereiken omdat de stroomlus de draad omringt.

De voordelen van draadvonken

Vanwege de kosteneffectieve eigenschappen is machinale bewerking met elektrische ontlading een veel voorkomende procedure die wordt gebruikt door machinisten. Afgezien van de kostenefficiëntie zijn er echter verschillende andere voordelen verbonden aan het proces. We hebben er hieronder een paar uitgelicht:

Verbeter de productie-efficiëntie

Bewerking met elektrische ontlading kan een hoge productie-efficiëntie bereiken met dezelfde nauwkeurigheid en precisie als handmatige bewerking. De apparatuur is eenvoudig te bedienen en het snijproces is eenvoudig, waardoor het geschikt is voor de massaproductie van complexe producten.

Machinale bewerking met elektrische ontlading kan de arbeidskosten verlagen door het aantal werknemers te verminderen dat nodig is om vergelijkbare resultaten te bereiken. Om de efficiëntie te verhogen, stapelen machinisten batches met te snijden onderdelen op elkaar.

Geen impact snijden

Net als lasersnijden heeft EDM geen impactsnijden, waardoor het veiliger en beter controleerbaar is dan andere bewerkingsprocessen. Een computergestuurd gereedschap kan ervoor zorgen dat het onderdeel correct wordt bewerkt zonder schade. Bovendien zal er tijdens het snijden geen invloed zijn op het oppervlak of de structuur van het onderdeel, waardoor het gemakkelijker wordt om de gladheid en rondheid na het bewerken te behouden.

Breed verwerkingsbereik

Het bewerkingsproces met elektrische ontlading werkt op alle soorten materialen met verschillende hardheidsniveaus, waaronder aluminium en titaniumlegeringen. Het werkt ook goed in non-ferro materialen zoals kwarts en glas.

Lage vereisten voor productvorm

De elektrische ontladingsbewerkingstechnologie kan verschillende producten in verschillende vormen en maten produceren. Omdat het productieproces zo eenvoudig en gemakkelijk te bedienen is, kunt u de behoefte aan productvorm verminderen.

Hoge toleranties verkrijgen

Bij machinale bewerking met elektrische ontlading kunnen hoge toleranties worden verkregen in gecompliceerde producten zoals elektronische componenten, medische apparaten en vliegtuigonderdelen. De hogesnelheidsmotor in de machine kan snel en nauwkeurig bewegen, zodat het eindproduct van goede kwaliteit is.

De beperkingen van draadvonkbewerking

Ondanks de vele toepassingen en voordelen heeft draadvonken ook zijn eigen tekortkomingen. Hoewel ze niet zo veel zijn als de laatste, kunnen ze een grote belemmering vormen. Enkele van deze nadelen zijn:

Alleen werken aan geleidende materialen

Vanwege de snijmethode (gebruik van elektrische ladingen om materiaal te verwijderen) die wordt gebruikt in draadvonken, kan het alleen werken op geleidende materialen. Dit betekent dat elk materiaal dat de vrije stroom van ladingen niet kan toestaan, niet geschikt is voor deze procedure.

Proces is traag

Een ontmoedigende factor over het draadvonkproces is de lage snelheid waarmee het plaatsvindt. Het probleem is te wijten aan de draad die in de procedure wordt gebruikt. Een standaard messingdraad kan slechts een regelmatige hoeveelheid energie aan het werkstuk leveren, waardoor de snelheid waarmee het bewerkingsproces kan plaatsvinden, wordt beperkt.

Niet geschikt voor het afsnijden van slangen

Het gebruik van machinale bewerkingen bij het maken van onderdelen zoals medische slangen is heel gewoon. Het gebruik van draadvonken in dergelijke processen is echter niet zo aan te raden. Dit komt omdat het proces een enorm risico vormt voor de integriteit van de slangen. Het gebruik van draadvonken kan een deuk in de slang veroorzaken en het hele onderdeel met een ruwe eindafwerking achterlaten, waardoor het onderdeel in sommige gevallen onbruikbaar wordt.

Toepassingen van draadvonkvonken

Draadvonkvonken is een snijprocedure die als een standaard wordt beschouwd in de verspanende industrie. Dit komt door de geschiktheid om te werken aan een breed scala aan materialen en de vele toepassingen. Voorbeelden van toepassingen zijn:

Vervaardiging van dikke onderdelen 

De draadafvoerbewerking is vooral geschikt voor de vervaardiging van dikke onderdelen. Bij de vervaardiging van grote platen kan bijvoorbeeld een groot aantal lasverbindingen worden gesneden met een laag energieverbruik. Hierdoor kan op grote schaal tijd en geld worden bespaard.

Het snijden van complexe vormen en smalle sleuven

Naast het vervaardigen van dikke onderdelen, kan de draadafvoermachine complexe vormen en smalle sleuven met hoge nauwkeurigheid snijden. Als u bijvoorbeeld een gat in een plaatwerkproduct wilt maken, is het noodzakelijk om de dikte en breedte van uw product nauwkeurig te meten voordat u aan het werk gaat.

Vervolgens moet u berekenen hoeveel materiaal u nodig heeft om uit te snijden, wat zal leiden tot aanzienlijke verliezen aan productie-efficiëntie. Om dit probleem te voorkomen, ontwerpt CAD-software (Computer Aided Design) ze en maakt ze met behulp van een draadafvoermachine.

Vormgeving van delicate materialen

Draadvonkvonken is ideaal voor het vormgeven van delicate materialen vanwege de extreme precisie en herhaalbaarheid. De hoge mate van controle die de machine biedt, stelt de machinist in staat om het gereedschapspad te manipuleren om een ​​verscheidenheid aan vormen en patronen te verkrijgen.

Vormgeving van onderdelen die extreme tolerantie vereisen

Draadgeslepen elektrische ontladingsbewerking is toepasbaar op grote aantallen onderdelen met extreme toleranties. De machine kan zeer nauwkeurige en herhaalbare patronen produceren met een hoge herhaalbaarheid, wat betekent dat de productiekosten minimaal zijn en de kwaliteit wordt gemaximaliseerd.

Conclusie

Draadvonken is een veelzijdig en nauwkeurig bewerkingsproces dat kan worden gebruikt om complexe vormen en geometrieën te creëren. Het wordt vaak gebruikt in de lucht- en ruimtevaart en de medische industrie, waar onderdelen aan nauwe toleranties moeten voldoen. Draadvonken kan ook worden gebruikt om prototypes of eenmalige onderdelen te maken. In dit artikel hopen we dat je nu een beter begrip hebt van draadvonken.

Op zoek naar een professionele fabrikant om uw draadvonksnijproject te implementeren, WayKen is een productieservicebedrijf met diepgaande kennis van alle CNC-processen, inclusief draadvonken. Ons proces stelt ons in staat om zeer nauwkeurige sneden te maken voor elk geleidend materiaal. Dus, ongeacht uw onderdeelvereisten en toepassingen, zullen onze EDM-productie-experts u helpen uw producten te maken

Upload vandaag nog uw CAD-bestand om direct een offerte te ontvangen. We werken graag met u samen om de juiste oplossing te vinden.

Veelgestelde vragen

Wat zijn de voordelen van draadvonken boven conventionele EDM?

Draadvonken creëert patronen of ontwerpen die moeilijk te maken zijn met traditionele snijgereedschappen. Omdat er geen direct fysiek contact is tussen het gereedschap en het werkstuk, kan deze techniek werken op delicate onderdelen en zachte materialen.

Wat is het verschil tussen draadvonken en lasersnijden?

Bij lasersnijden wordt een krachtige thermische straal gebruikt om materialen te snijden, terwijl draadvonken elektrische erosie van een draad gebruikt.

Waarom is draadvonken zo populair geworden in de industrie?

Het is om verschillende redenen populair. Ten eerste kan EDM elektrisch geleidend materiaal snijden en warmtebehandelde en geharde werkstukken bewerken. Het kan ook snel complexe en geavanceerde functies knippen en goedkoop maken. Ten slotte kan het een gemakkelijke en braamvrije constructie van dunne en breekbare stukken maken.

Is draadvonken een CNC-machine?

CNC staat voor Computer Numerical Control en verwijst naar bewerkingsgereedschappen die via een computer worden bestuurd. Draadvonken voldoet aan deze omschrijving en kwalificeert daarom als een CNC-machine.