Hoe werkt draadvonken? Het proces en de voordelen

EDM, of elektrische ontladingsbewerking, is een innovatieve manier om ingewikkelde machinale onderdelen uit harde metalen te vervaardigen volgens de exacte specificaties van de ontwerper. Draadvonken is een CNC-productieservice of fabricageproces dat de traditionele bewerkingsmethoden overtreft in zijn vermogen om complexe contouren en holtes in voorgehard staal of andere metaallegeringen te repliceren.

Heeft uw uitvinding of concept op maat gemaakte onderdelen voor prototypes nodig of moet uw bedrijf draadvonken voor productieruns uitbesteden? Laten we dieper ingaan op de details van het EDM-proces, de voordelen ervan voor innovators en bedrijven, en de kosteneffectiviteit van het kopen van apparatuur of het uitbesteden van deze diensten aan een bedrijf dat gespecialiseerd is in niet-traditionele bewerkingstechnieken.

Wat is draadvonken?

Hoewel draadsnijmachines al sinds de jaren zestig bestaan, heeft het gebruik van deze technologie met CNC-plotters (Computer Numerical Controlled) de bewerkingsmogelijkheden van draadvonken tot verbazingwekkende nauwkeurigheidsniveaus gebracht. Door een CNC-machine te gebruiken voor metaalbewerking kunnen ontwerpen worden gemaakt voor een enkel prototype, voor R&D-runs in kleine series of voor grootschalige productie.

Een vereenvoudigd overzicht van het proces: ¹

• Een draadvonkmachine gebruikt een dun stuk elektrisch geladen draad als zaagblad om metaal te snijden dat elektriciteit geleidt.
• De EDM-draad is klein - meet slechts 0,010" tot 0,012" - en kan voor specifieke toepassingen van messing of andere materialen zijn gemaakt.
• De snijdraad is strak gespannen tussen twee spoelen, die constant nieuwe stukken draad op hun plaats brengen.
• Het werkstuk en de snijkop worden ondergedompeld in gedeïoniseerd water voor koeling met een spoelactie om afvalstoffen te verwijderen.
• Met behulp van een CNC-machine om het snijpatroon te geleiden, wordt de sterk geladen draad heel dicht bij het metaal gebracht, waardoor elektriciteit naar het werkstuk wordt afgevoerd.
• De ontladingen gebeuren tot 250.000 keer per seconde, met automatische sensoren die de snijsnelheid regelen en indien nodig automatisch gebroken draad vervangen.
• Deze snelle elektrische ontladingen lossen het te verwijderen metaal op, laten geen bramen of snijsporen achter en met precisie perfecte resultaten.

Draad-EDM-toepassingen

Draadvonken wordt meestal gebruikt voor het vervaardigen van matrijzen, metalen onderdelen en gereedschap. Veel industrieën en kleine ondernemers creëren nieuwe toepassingen voor het proces, waaronder: ²

• Extrusiematrijzen en stansponsen
• Prototypes en proof-of-concept-builds
• Auto-onderdelen en nauwkeurige reproducties
• Industriële lucht- en ruimtevaartonderdelen
• Elektronica en implanteerbare medische apparaten
• Stempels maken die kunnen worden gebruikt voor sieraden, uurwerken, het stempelen van munten of het starten van blanco's voor handgravure
• Het vormgeven van geharde staalmaterialen zonder ze zacht te maken, waardoor er geen herhardingsstappen tijdens de productie nodig zijn
• Het bewerken van toepassingsspecifieke materialen die extreem hard of zacht zijn, zoals keramiek, titanium, polykristallijne diamant, Hastelloy, Kovar, wolfraamcarbide en Inconel
• Het maken van elk speciaal onderdeel van hoge kwaliteit dat vrij moet zijn van bramen en onvolkomenheden, terwijl het moet worden vervaardigd volgens exacte specificaties van moeilijk tot machinale materialen

Wat zijn de voordelen van draadvonkdiensten of apparatuur?

Als u toegang heeft tot een professionele CNC-productieservice met draadvonkmogelijkheden, biedt dit uw project of bedrijf dezelfde kwaliteit en hetzelfde detailniveau als voor medische apparatuur en vliegtuigonderdelen. Zolang het materiaal dat u wilt omvormen geleidend is, kan het in bijna elke vorm worden bewerkt.

Zelfs als u niet zeker bent van het exacte ontwerp, kunt u met een duidelijk concept van wat het onderdeel of de machine moet doen, samenwerken met de machine-ingenieurs om het juiste ontwerp te maken en dit over te brengen naar de draadvonkcomputer. Enkele van de redenen waarom bedrijven met onderaannemers werken of zelfs EDM-apparatuur kopen, zijn:

• Kleine straal in hoeken, diepe ribben en smalle sleuven snijden om ingewikkelde patronen te creëren
• De mogelijkheid om extreem dun papier te snijden zonder te buigen of kromtrekken
• Ingebouwde detectie en intelligente automatische besturing, voor meer gebruiksgemak
• Het elimineren van mechanische kracht in het snijproces om fragiele contouren te creëren
• Het boren van diepe en onregelmatige vormen die normaal snijgereedschap niet zou kunnen bereiken
• Een onderdeel produceren met fijne of speciale afwerkingen, superieur aan traditionele methoden
• Het vermijden van de vervormende effecten van warmte in het snijproces, vooral voor geharde materialen
• Gebruikmaken van de flexibiliteit van CNC-productietechnieken in geautomatiseerde productie

Moet u draadvonken gebruiken voor uw prototype, proces of productie?

Er zijn enkele vragen die u moet stellen voordat u de juiste bewerkingsmethode voor uw project kiest. Draadvonkmachines vertegenwoordigen een aanzienlijke investering en vereisen opgeleid personeel om te programmeren en te bedienen. Deze overwegingen moeten worden afgewogen tegen de lagere kosten van het gebruik van een CNC-productieservice of een minder exacte methode van metaalsnijden.

Enkele redenen om draadvonktechnieken te kiezen zijn:

• Een enkel hoogwaardig onderdeel maken voor uitvindingen, prototypes en proof-of-concept-modellen
• Moet werken met een grote verscheidenheid aan harde materialen en legeringen in verschillende diktes
• Een extreem hoogwaardige afwerking vereisen en de nabewerking van onderdelen verminderen
• Het dupliceren, repliceren of restaureren van een zeldzaam of niet verkrijgbaar onderdeel voor auto- of historische reproducties
• Een complex, zeer gedetailleerd precisieonderdeel produceren dat exact kan worden herhaald en gedupliceerd in de volgende productierun
• Verschillen van onderdelen tussen verschillende productieloten en fabrikanten vermijden wanneer exacte pasvorm en uiterlijk van onderdelen essentieel is voor het eindproduct
• Het verminderen van snijafval in kostbare materialen zoals goud, zilver of dure legeringsmaterialen
• Het produceren van fijne, taps toelopende gaten, extreem smalle sleuven of driedimensionale vormen die nodig zijn voor een perfecte pasvorm op bestaande onderdelen
• Computergestuurde bewerking gebruiken om complexe snij- en onderdeelproductieprocessen te automatiseren
• Voldoen aan extreem krappe toleranties en materiaalbeperkingen als onderdeel van ruimtevaart- of medische toepassingen
• Werken met extreem kleine stukjes of breekbare materialen die geen snijdruk of spanning kunnen verdragen

Een CNC-productiebewerkingsservice kiezen

Het benutten van deze voordelen voor uw bedrijf of conceptbedrijf hoeft uw budget niet te breken. Zelfs als uw team geen experts heeft in CNC-programmering en EDM-bewerking, zijn er professionele CNC-machineservices die uw ontwerp werkelijkheid kunnen maken.

Veel ontwerpers werken rechtstreeks samen met de ingenieurs en technici van Laszeray Technology om het perfecte prototypeonderdeel te ontwerpen en in productie te nemen met kosteneffectieve toegang tot onze geavanceerde apparatuur. Laszeray heeft de nieuwste CNC-bewerkingen om alle productiefasen te voltooien, waaronder:

• CNC-geleide draaibanken, kraanliften, molens, bovenfrezen en slijpmachines
• Haas High Speed ​​4- en 5-assige freescentra
• Haas CNC-draaien
• Mitsubishi draadvonkmachines met grote capaciteit

Met de capaciteit om grootschalige productie aan te kunnen, richten we ons ook op kleine oplagen en prototypes, waarbij we rechtstreeks samenwerken met kleine bedrijven en ondernemers om hun ideeën te realiseren. U hoeft niet alle complexiteiten van CNC-bewerking of draadvonktechnologie te begrijpen om het perfecte onderdeel voor uw project te maken. Onze expertise is nog een voordeel dat u kunt benutten om uw zakelijke doelen te bereiken.

We bieden snelle service op prototypes, zodat u geen weken of maanden hoeft te wachten om toegang te krijgen tot machines of onderdelen te bestellen bij verre en onbetrouwbare bronnen. Wanneer kwaliteit en precisie het belangrijkst zijn, neem dan contact met ons op om uw nieuwe project op tafel te krijgen of uw productielijn weer operationeel te krijgen. Laszeray-technologie kan uw bron zijn voor op maat gemaakte machineonderdelen en ontwerpbronnen, dus wacht niet nog een dag om de wielen te laten draaien.

Bronnen:

1. https://todaysmachiningworld.com/magazine/how-it-works-wire-edm/
2. https://en.wikipedia.org/wiki/Electrical_discharge_machining