Sinker EDM 101: راهنمای کامل برای مبتدیان و متخصصان
فرآیند ماشینکاری مستلزم دقت و اثربخشی است که از طریق سینک EDM ارائه می شود. Y
شما به پیچیدگیهای آن فرآیند ماشینکاری خاص، از اصول اولیه گرفته تا تغییرات پیشرفته و کاربردهای متنوع در دنیای تولید مدرن، شیرجه بزنید.
چیست EDM؟
ماشینکاری تخلیه الکتریکی (EDM) به استفاده از بار الکتریکی برای حذف مواد از قطعه کار اشاره دارد. این تکنیک یکی از پرکاربردترین روش ها در تولید است. EDM شما را قادر می سازد تا صدها شکل را بر اساس برنامه نویسی ماشینکاری که آن را تنظیم کرده اید ایجاد کنید.

ماشینکاری تخلیه الکتریکی
در حین استفاده از EDM، قطعه کار را بین الکترود یک سیال دی الکتریک مانند آب یا روغن دیونیزه قرار می دهید. هنگامی که ولتاژی بین قطعه کار و الکترود اعمال می شود، مقدار متمرکزی از گرما ذوب شده و قطعه کار را به ذرات کوچک تبدیل می کند.
الف چیست سینکر EDM؟
با سینک EDM، مواد به طور دقیق از قطعه کار با استفاده از تخلیه الکتریکی کنترل شده حذف می شود. این فرآیند مستلزم غوطه ور کردن قطعه کار و یک الکترود رسانا در یک مایع دی الکتریک - معمولاً آب یا روغن دیونیزه شده است. در مرحله بعد، هنگامی که ولتاژ الکتریکی بین الکترود و قطعه کار اعمال می شود، جرقه تولید می شود.
در حین استفاده از EDM، قطعه کار را بین الکترود یک سیال دی الکتریک مانند آب یا روغن دیونیزه شده قرار می دهید. هنگامی که ولتاژ بین قطعه کار و الکترود اعمال می شود، مقدار متمرکز گرما ذوب شده و قطعه کار را به ذرات کوچک تبدیل می کند.

سینکر EDM
این باعث ایجاد گرمای جدی می شود که ذرات ماده قطعه کار را ذوب و تبخیر می کند.
اجزاء و عملکرد آنها
· الکترود
در طول سینکر ماشینکاری EDM، الکترود ضروری ترین عنصر کار شماست. این ابزار برای مطابقت با شکل دقیق قطعه کار نهایی مورد نظر طراحی شده است، که سپس تخلیه الکتریکی را برای حذف مواد انجام می دهد. جرقه های کنترل شده تولید شده توسط الکترود قادر است قطعه کار را با دقت و دقت بالا تشکیل دهد تا فرآیند ماشینکاری را انجام دهد.
· سیال دی الکتریک
شما کاتد و آند را همراه با قطعه کار در مایع دی الکتریک در طی ماشینکاری Sinker EDM غوطه ور می کنید.
این مایع به عنوان وسیله ای برای تامین بارهای الکتریکی در لوله عمل می کند. قابلیت عایق کاری و عملکرد خنک کننده سیال دی الکتریک به فرآیند حذف مواد و حفظ ماشینکاری پایدار کمک می کند.
· منبع تغذیه
دستگاه EDM شما باید با منبع برق با کیفیت کار کند. قطعه در این مرحله برای ایجاد بار الکتریکی مورد استفاده قرار می گیرد که سپس باعث خروج جرقه از الکترود می شود. منبع تغذیه مداوم که حذف یکنواخت و کنترل شده مواد را تضمین می کند به دقت و بهره وری در فرآیند ماشینکاری کمک می کند.
· قطعه کار
قلب Sinker EDM به طور عمده قطعه کار است، ماده ای که برای رسیدن به شکل یا عملکرد آن را حذف می کنید. فیکسچر و چیدمان مناسب قطعه اهمیت آن را به شرطی نشان می دهد که نتیجه دقیق و دقیق باشد.

اجزای EDM
گردش کار فرآیند
مرحله 1: طراحی الکترود
ابتدا، الکترود خود را با قالب گیری آن به شکل یک کپی دقیق از ورق نازکی از همان ماده ای که می خواهید برش دهید، ایجاد می کنید. این را می توان به روش های مختلفی از جمله از طریق CAD/CAM یا ماشین کاری معمولی به دست آورد. در ماشینکاری از یک الکترود ساخته شده از مواد استفاده می شود که با توجه به عواملی مانند سرعت فرآیند و دقت مورد نیاز انتخاب می شود.
مرحله 2: مایع دی الکتریک را آماده کنید
حال، شما سیال دی الکتریک را می سازید - مایعی غیر رسانا - که واسطه تخلیه الکتریسیته است. ضایعات را حذف می کند و در عین حال فرآیند را خنک می کند. برای سیم های پراکنده، دی الکتریکی را انتخاب می کنید که بر اساس عواملی مانند سرعت ماشینکاری و پرداخت سطح است.
مرحله 3: قطعه کار را آماده کنید
اکنون قطعه کار را با گیره یا فیکسچر در دستگاه ثابت کنید. هنگام اتصال صحیح اتصال الکتریکی، یک مدار کامل را در فرآیند EDM بیمه کنید. اگر می خواهید بهترین نتیجه را از پروژه بگیرید، تمیزی سطح قطعه کار بسیار مهم است.
مرحله 4: الکترود را در موقعیت مکانی قرار دهید
الکترود تولید شده را به دقت در محل مشخص شده بالای مورد کار قرار دهید. اطمینان حاصل کنید که یک شکاف کوچک بین آنها وجود دارد، و شما شکاف را برای سرعت ماشینکاری و همچنین برای جزئیات کنترل خواهید کرد.
مرحله 6: Spark را شروع کنید
حالا که همه چیز آماده است، یک جرقه ایجاد کنید. حفظ کنترل بر تخلیه جرقه که مواد را از قطعه کار حذف می کند، مستلزم اعمال ولتاژ بالا بین الکترود و قطعه کار است. این دقیقاً شکل الکترود را تکرار می کند.
مرحله 7: اسپارک را زیر نظر بگیرید
مطمئن شوید که ویژگی های Spark را به دقت دنبال می کنید. عواملی مانند رنگ جرقه و صدا شاخص هایی از کارایی ماشینکاری هستند. ممکن است مجبور شوید مقادیری مانند ولتاژ و فلاشینگ را تغییر دهید که ممکن است باعث شود جرقه به طور متناوب رفتار کند.
مرحله 8: فرآیند را نظارت کنید
در طول کل عملیات، به طور مداوم چرخه را مشاهده کنید. ماشینهای EDM مدرن ممکن است چنین دادهها و تصویرسازیهایی را در دسترس شما قرار دهند تا در یک لحظه معین بررسی کنید. برای هر گونه ناهنجاری هوشیار باشید تا مطمئن شوید که فرآیند همیشه پایدار است و به هدف خود می رسد.

تصویری از اصل کاری برای EDM
اصل فنی پایه Sinker EDM.
برپایی
قطعه کار که معمولاً از یک ماده رسانا مانند فلز ساخته می شود، همراه با الکترود رسانا در حمام مایع دی الکتریک غوطه ور می شود. سیال دی الکتریک عملکردهای مختلفی مانند عایق کاری، خنک سازی و فرسایش ذرات را انجام می دهد.
کاربرد ولتاژ
یک پالس الکتریکی با ولتاژ بالا بین الکترود و قطعه کار ایجاد می شود. در همین حال، این اختلاف ولتاژ یک میدان الکتریکی تولید می کند که قادر است دی الکتریک سیال را یونیزه کند و یک کانال پلاسمایی رسانا را تشکیل دهد.
نسل جرقه
یک میدان الکتریکی شدید باید ایجاد شود که در یک لحظه بحرانی، جرقه الکتریکی بین الکترود و قطعه کار ایجاد کند. این جرقه دمای بالایی ایجاد می کند که قطعات کوچکی از مواد در حال پردازش در تماس را به سرعت می سوزاند و تبخیر می کند.
حذف مواد
دمای بیش از حد ایجاد شده توسط جرقه در ناحیه اطراف مواد فولادی باعث ذوب و تبخیر جزئی می شود. این فرآیند باعث ایجاد دهانه های کوچک یا گودی بر روی سطح قطعه کار می شود.
فلاشینگ دی الکتریک
محیط دی الکتریک به دلیل حالت فشرده خود، ذرات سنگ زنی و مواد زائد را از ابزار حذف می کند. این کار از کثیف شدن منطقه ماشینکاری و اختلال در روند جلوگیری می کند.
تکرار
تخلیه مکرر جرقه ها هزاران در ثانیه انجام می شود و به این ترتیب مواد لایه به لایه به تدریج توسط جرقه ها از بین می روند. الکترود برای مطابقت با هندسه مورد نیاز قسمت نهایی پیکربندی خواهد شد. از این رو، دقت بالایی در حذف مواد تضمین می شود.
کنترل و دقت
همه اینها با حداکثر دقت و با استفاده از ابزارهای تکنولوژیکی مدرن (دستگاه های CNC) انجام می شود. پارامترهایی مانند ولتاژ، جریان، مدت زمان پالس و حرکت الکترود مهمترین نقاطی هستند که به خوبی کنترل می شوند.
تکمیل
اگر فرآیند ماشینکاری تکمیل شود، قسمت تمام شده از حمام سیال دی الکتریک خارج می شود. بخش آخر چندین بار شسته می شود تا مطمئن شود که هیچ گونه باقیمانده ناخواسته وجود ندارد. آخرین اما نه کم اهمیت، محصول نهایی در این مرحله برای مدت طولانی تری بازرسی می شود تا مطمئن شوید همه چیز از کیفیت عالی برخوردار است.

شماتیک و اصل اساسی EDM Sinker
انواع ماشین آلات سینکر EDM
Sinker EDM معمولی
EDM های سنتی مانند Sinker EDM در جایی استفاده می شوند که اپراتور الکترود را به صورت دستی کنترل می کند تا به شکل دلخواه روی قطعه کار برسد. این ماشین ها دقت بهتری دارند، می توانند توسط اپراتورهای ماهر کار کنند و برای کارهای ماشینکاری ساده تر مناسب هستند.

اجزای متداول سینکر EDM
سینک سینک EDM
بسته به تکنولوژی کنترل عددی کامپیوتر، سینک سینک ماشینکاری تخلیه الکتریکیحرکت الکترود و ماشینکاری خودکار را اتخاذ کنید. استفاده از ماشین آلات CNC منجر به بهبود دقت، تکرار و بهره وری می شود. این آنها را برای کارهایی که نیاز به دقت بالایی دارند و بسیار حیاتی هستند آزاد می کند.

سینک سینک EDM
Sinker EDM با سرعت بالا
این ماشینها با در نظر گرفتن نرخ حذف سریع مواد طراحی شدهاند و در عین حفظ دقت، زمان ماشینکاری را به طور قابل توجهی کوتاهتر میکنند. آنها از منابع تغذیه پیشرفته و سیستم های سروو برای دستیابی به عملکرد با سرعت بالا استفاده می کنند که به نوبه خود آنها را برای تولیدات با حجم بالا و کارهای حساس به زمان ایده آل می کند.

سینک با سرعت بالا EDM
تغییرات و ویژگی های پیشرفته
ماشینهای فروش کلاس بالا Sinker EDM امروزه مجموعهای از ویژگیهای مشخصه متنوع مانند امکانات ماشینکاری چند محوره، تعویض ابزار خودکار، سیستمهای کنترل تطبیقی و غیره را ارائه میدهند. این نوآوریها انعطافپذیری، دقت و بهرهوری ماشینکاری را بهبود میبخشند که تولیدکنندگان را قادر میسازد تا کار کنند. وظایف ماشینکاری پیچیده با حداقل تلاش
مزایای Sinker EDM
1. دقیق
آلومینیوم سینکر EDM روشی است که به شما امکان می دهد با به دست آوردن ابعاد دقیق و جزئیات دقیق با دقت بالا، کار را با عالی انجام دهید. تخلیه الکتریکی کنترل شده به نوبه خود منجر به حذف یکنواخت مواد می شود که باعث تولید قطعه نهایی با تحمل و کیفیت بالا می شود.
2. ابزار ساده
برخلاف دستگاه معمولی Sinker EDM، Sinker EDM که خریداری میکنید به شما امکان میدهد تا یک تنظیم ابزار ساده غیرقابل انکار را تجربه کنید. برخلاف روشهای ماشینکاری مرسوم، که ممکن است به وسایل و تنظیمات پیچیده نیاز داشته باشند، DIY Sinker EDM عمدتاً شامل ابزارآلات سادهتر است که منجر به زمانها و هزینههای راهاندازی کوتاهتر و همچنین راندمان بالا در تولید میشود.
3. سازه های پیچیده
Sinker EDM بهترین جایگزین برای ماشینکاری اشکال پیچیده و فرم های پیچیده است که با روش های سنتی قابل انجام نیستند. این فرآیند بدون تماس دقیق است و امکان ایجاد اشکال پیچیده، ویژگی های دقیق و حفره های عمیق را به راحتی و با دقت فراهم می کند.
محدودیت های Sinker EDM
4. کند/زمان گیر
روش غرق شدن EDM وقت گیر است زیرا این فناوری از مکانیسم های برش شامل مواد استفاده می کند. هر تخلیه با تأخیر زمانی، که لبه را ایمنتر میکند، مواد را به آرامی حذف میکند و از این رو عمر ابزار را طولانیتر میکند. ممکن است منجر به افزایش مدت زمان تولید شود و در نتیجه ممکن است برای ضرب الاجل یا دوره های طولانی مدت مناسب نباشد.
5. گران است
سیستم های Sinker EDM ممکن است هزینه های اجرا و نگهداری بالاتری نسبت به سایر ماشین ها و ابزارها داشته باشند. با این وجود، این چیزی است در مورد خود تجهیزات، علاوه بر الکترودها و سیالات، که مطمئناً یک سرمایه گذاری گران است. سرعت های آهسته برش منجر به هزینه های بالای نیروی کار و همچنین هزینه های تولید بالاتر می شود.
6. محدود به مواد رسانا
Sinker EDM روی مواد رسانای الکتریکی مانند فلزات به تنهایی کار می کند. ابزارهای بدون رسانایی که از پلاستیک یا سرامیک ساخته شده اند را نمی توان با این روش ماشین کاری کرد. از استفاده مناسب در مناطقی از صنایع که مواد غیرفلزی فراوانی دارند جلوگیری می کند.
مقایسه با Wire EDM
تفاوت های اساسی
برخلاف سیم EDM که از یک سیم نازک برای برش قطعه کار استفاده می کند، سینک EDM مواد را با استفاده از یک الکترود تشکیل شده فرسایش می دهد. Sinker EDM یک روش عالی برای تولید اشکال پیچیده است. با این حال، برش دقیق مواد متراکم ممکن است با سیم EDM حاصل شود.
مزایا و محدودیت های Sinker EDM
یک سینک EDM دقت بالایی ارائه می دهد و می تواند اشکال بسیار پیچیده را ماشین کند. از طرفی این روش کندتر و گرانتر از سیم EDM است و فقط بر روی مواد رسانا کار می کند.
مزایا و محدودیت های Wire EDM
Wire EDM یک فرآیند برش سریع و دقیق است که برای موادی که همه جانبه هستند و دارای اشکال پیچیده هستند مناسب است. با این وجود، جایی که می تواند در هندسه های خاص مشکل داشته باشد، واقعاً تنها محدودیتی است که در مورد اندازه های کوچک وجود دارد.
انتخاب بین Sinker EDM و Wire EDM
حکاکی سینکر EDM باید انتخاب خوبی برای انجام حکاکی با دقت بالا و جزئیات دقیق باشد. با این حال، سیم EDM می تواند زمان سرب را کاهش دهد، و ممکن است این تکنیک را برای مواد ضخیم و نیازهای برش سریع انتخاب کنید. آنچه در پایان انتخاب می کنید به ملاحظات منحصر به فردی مانند نوع مواد، شکل قطعه و سرعت چاپ مورد نظر شما بستگی دارد.
بهترین روش ها و نکات برای ماشینکاری Sinker EDM
آماده سازی قطعات کار و الکترود
با توجه به قطعات کار و الکترودها، ساخت قطعات واقعا دقیق و دقیق را تضمین می کنید. بستن و قرار دادن دقیق قطعات کار و طراحی صحیح الکترود برای دستیابی به نتایج مطلوب و جلوگیری از خطا بسیار مهم است.
بهینه سازی پارامترهای فرآیند
تنظیم دقیق پارامترهای فرآیند، از جمله ولتاژ، جریان، مدت زمان پالس و مواد الکترود، به افزایش کارایی و دقت ماشینکاری کمک میکند. تنظیم دقیق مکرر این پارامترها، با در نظر گرفتن نوع مواد، هندسه و کیفیت مورد انتظار، منجر به افزایش عملکرد و کاهش زمان ماشینکاری میشود.
تعمیر و نگهداری و مراقبت از ماشین آلات Sinker EDM
سرویس برنامه ریزی شده واحدهای Sinker EDM تضمین کننده بهره وری بالا و طول عمر طولانی این ماشین ها است. با انجام بازرسی های معمول، تمیز کردن مخازن دی الکتریک و روانکاری قطعات متحرک، می توان از خرابی ها جلوگیری کرد و دقت را حفظ کرد.
پروتکل های ایمنی و انطباق
رعایت اقدامات ایمنی و مقررات در ماشینکاری سینک EDM از اهمیت بالایی برخوردار است. شما تهویه صحیح را ایجاد می کنید، از وسایل حفاظتی استفاده می کنید و از پروتکل های راهنمای ایمنی ماشین پیروی می کنید تا خطر تصادف را به حداقل برسانید.
کاربردهای Sinker EDM
صنعت هوافضا
Sinker EDM در زمینه فعالیتهای هوانوردی شما در ماشینکاری قطعاتی مانند پرههای توربین و اجزای موتور موضعی مرکزی دارد. توانایی آن در ذوب شدن و قالب گیری مجدد آزادانه برجسته است.
صنعت خودرو
کاربردهای سینک EDM همچنین به طور گسترده در صنعت خودروسازی برای ساخت قالب ها، قالب ها و قطعات سازنده استفاده می شود. به لطف این توانایی برای تشکیل اشکال پیچیده و همچنین جزئیات ظریف، قطعات با کیفیت بالا، مانند قالب های تزریق و اجزای موتور،
ساخت دستگاه های پزشکی
در میان تجهیزات پزشکی، گرافیت Sinker EDM در تولید قطعات پیچیده مانند ابزار جراحی، ایمپلنت و پروتز غیر قابل جایگزینی است. با قابلیت های آن برای ماشینکاری دقیق، استانداردهای دقیقی برای استفاده پزشکی ارائه شده است. این به شما امکان می دهد از ایمنی بیماران و پیشرفت مراقبت های بهداشتی اطمینان حاصل کنید.
ساخت قالب و قالب
Sinker EDM نقش مهمی در ساخت قالب های دقیق برای فرآیندهای قالب گیری تزریقی پلاستیک، ریخته گری دایکاست و آهنگری دارد. همانطور که می دانیم ویژگی منحصر به فرد آن در تولید حفره های پیچیده و جزئیات ریز باعث تسهیل کارایی و بهره وری در کارخانه ها می شود.
سایر صنایع و کاربردهای تخصصی
Sinker EDM علاوه بر تمرکز بر این زمینههای اصلی، به سایر صنایع مانند الکترونیک، ساخت ابزار و قالب، ساخت جواهرات و نمونهسازی نیز خدمات میدهد.
نتیجه
Sinker EDM بخشی جدایی ناپذیر از تولید امروزی است که در حین ماشینکاری پیچیدهترین اجزای یک قطعه، دقت و انعطافپذیری عالی را ممکن میسازد.
از تکنیکهای مرسوم گرفته تا فناوریهای پیشرفته CNC، کاربردهای آن همچنان در حال تغییر است، که تنها منجر به بهبود توسعه میشود. Sinker EDM به عنوان یک دستگاه گرانبها ظاهر می شود که دست نخورده است و با مشکلاتی که بخش تولید بعدی با آن مواجه خواهد شد درگیر خواهد شد.
منابع بیشتر:
انواع دستگاه CNC – منبع: TSINFA
آسیاب – منبع: TSINFA