Senkerodieren vs. Drahterodieren, Was ist der Unterschied?
Elektroerosionsbearbeitung (EDM) ist ein leistungsfähiges Bearbeitungsverfahren mit unkonventionellen Fähigkeiten zur Bearbeitung aller leitfähigen Materialien, unabhängig von ihren mechanischen Eigenschaften. Wenn die traditionelle Methode an ihre Grenzen stößt, kommt die Funkenerosion zum Einsatz. Dieses Verfahren ermöglicht es den Herstellern, Teile mit hoher Genauigkeit herzustellen.
In diesem Artikel werden wir kurz auf die Funkenerosion (EDM) und ihre beiden Arten, Senkerodieren und Drahterodieren, sowie auf ihre Merkmale, Vorteile und Anwendungen eingehen. Am Ende dieses Artikels werden Sie in der Lage sein, die beste Option für Ihr Fertigungs- oder EDM-Programm zu wählen.
Was ist Funkenerosion (EDM)?
Die Funkenerosion (EDM) ist eine nicht-traditionelle Bearbeitungstechnologie, die auf dem Phänomen der Elektroerosion während der gepulsten Funkenentladung zwischen dem Werkzeug und dem Werkstück (positive und negative Elektroden) basiert, um überschüssiges Metall zu entfernen und die vorgegebene Größe, Form und Oberflächenqualität des Werkstücks zu erreichen.
Sie stellt kundenspezifische Teile mit extrem hoher Präzision und Genauigkeit her und nutzt Wärmeenergie, um das Material vom Werkstück zu trennen. Hersteller wenden sich an die Funkenerosion (EDM), wenn CNC-Fräsen und -Drehen nicht die erforderlichen Zerspanungsergebnisse liefern können (z. B. wenn tiefe Hohlräume und scharfe Innenecken erforderlich sind).
Die Funkenerosion ist sehr beliebt, da sie extrem komplexe Formen erzeugen kann, die sich mit dem Fräsen nur schwer herstellen lassen. Außerdem eignet es sich hervorragend für verschiedene Anwendungen bei harten Materialien wie Titan. Die Funkenerosion ist eine subtraktive Fertigungstechnologie, bei der elektrische Funken für die Bearbeitung verwendet werden. Es gibt zwei Arten von EDM, nämlich Senkerodieren und Drahterodieren. Im Folgenden werden wir die spezifischen Unterschiede zwischen diesen beiden Arten erörtern.
Unterschied zwischen Senkerodieren und Drahterodieren
Sinker EDM
Sinker EDM ist eine revolutionäre Materialkonstruktion zur Herstellung komplexer Geometrien und äußerst präziser Schnitte, die mit konventioneller Bearbeitung nicht möglich sind. Bei diesem Verfahren werden Elektroden aus Kupfer oder Graphit verwendet, die so vorbearbeitet sind, dass sie die gewünschte Form haben. Die Elektroden werden dann in das Werkstück versenkt, um eine Form zu erzeugen, die das Gegenteil der ursprünglichen Form ist.
Wie Sinker EDM funktioniert？
Sowohl die Elektrode als auch das Werkstück sind vollständig in eine dielektrische Flüssigkeit eingetaucht, und zwischen ihnen wird ein Hochfrequenzstrom angelegt. Die Elektrode fungiert als Kathode (verbunden mit dem Minuspol) und das Werkstück als Anode (verbunden mit dem Pluspol).
Wenn sich das Werkstück und die Elektrode nach der Erregung nahe beieinander befinden, durchbricht ein starkes elektrisches Feld die Flüssigkeit zwischen dem Werkstück und der Elektrode (die Flüssigkeit wird zu einem Leiter), und der elektrische Strom manifestiert sich in Form eines elektrischen Funkens.
Der Funke erzeugt eine hohe Temperatur und schmilzt einen Teil des zu bearbeitenden Materials (die Elektrode wird ebenfalls teilweise geschmolzen), das Dielektrikum kondensiert und spült das gestreifte Material weg, der elektrische Strom wird ständig ein- und ausgeschaltet, das Werkstück und die Elektrode müssen eine bestimmte Vorschubgeschwindigkeit beibehalten, um die Bearbeitung des Werkstücks abzuschließen.
Merkmale und Vorteile von Sinker EDM
- Das Werkstück und die Werkzeugelektrode sind während der Bearbeitung nicht in Kontakt, und das Material wird durch elektrische Funkenentladung abgetragen.
- Kann sehr harte Materialien verarbeiten, wie z. B. Hartmetall, gehärteten Stahl, Werkzeugstahl
- Es können verschiedene komplexe Formen bearbeitet werden, darunter innere Hohlräume, Sacklöcher, dünne Wände und scharfe Ecken.
- Beim Senkerodieren kann eine sehr hohe Bearbeitungsgenauigkeit erreicht werden, die im Mikrometer- und sogar im Nanometerbereich liegt.
- Bei der Bearbeitung treten keine Schnittkräfte auf, so dass es zu keiner Spannungskonzentration oder Verformung kommt.
Anwendungen von Sinker EDM
Aufgrund seiner einzigartigen Bearbeitungsvorteile wird das Senkerodieren in vielen Bereichen eingesetzt, in denen hohe Präzision und komplexe Formen erforderlich sind, wie z. B.
Formenbau: Hochpräzisionsformen wie Kunststoffformen, Druckgussformen, Stanzformen.
Luft- und Raumfahrt: Triebwerksteile für Flugzeuge, Turbinenschaufeln, Präzisionsteile.
Medizinische Geräte: Komponenten für medizinische Geräte und chirurgische Werkzeuge wie Skalpelle und orthopädische Implantate.
Elektronikindustrie: Mikroelektronische Bauteile, Präzisionssteckverbinder und elektronische Komponenten.
Automobilindustrie: Kfz-Motorenteile, Zahnräder, Lager.
Werkzeugbau: Verschiedene Schneidwerkzeuge aus Hartmetall, Bohrer, Stanzen.
Drahtschneiden EDM
Drahterodieren Verfahren, das auch als Drahterodieren, Drahtbrennen oder Funkenerodieren bezeichnet wird, verwendet die gleiche Technik wie das Senkerodieren, jedoch im Drahtschnitt. Im Gegensatz zum Senkerodierverfahren, das zur Herstellung von Innenaussparungen verwendet wird, werden mit dem Drahterodierverfahren Innen- und Außenkonturen geschnitten.
Der EDM-Stempel wird durch sehr feine, elektrisch geladene Drähte ersetzt. Das Drahterodieren eignet sich für Teile, die herkömmlichen Verfahren widerstehen. Bei diesem Verfahren werden Tausende von Funken auf metallische Werkstücke zum Schneiden entladen, aber diese Teile müssen elektrisch leitfähig sein, wie Stahl, Legierungen, Titan und Messing.
Wie Drahterodieren funktioniert？
Mit einem beweglichen feinen Metalldraht (Kupfer oder Molybdändraht) als Elektrode wird das Werkstück durch gepulste Funkenentladung geschnitten und geformt. Diese Technologie unterscheidet sich von den herkömmlichen Bearbeitungsverfahren dadurch, dass sie hauptsächlich elektrische Energie für die Bearbeitung von Werkstoffen einsetzt und daher nicht durch die Beschaffenheit des Werkstoffs begrenzt ist und jedes harte, feste oder spröde Material bearbeiten kann.
Beim Drahterodieren wird eine Funkenentladung zwischen dem Elektrodendraht und dem Werkstück durch Impulsstrom erzeugt, und das Werkstück wird unter Ausnutzung der korrosiven Wirkung der Impulsentladung geschnitten und bearbeitet. Da eine Drahtelektrode verwendet wird, kann das Drahterodieren nur konturschneidende Bearbeitungen durchführen. Wenn der Spalt zwischen dem Werkstück und der Drahtelektrode klein genug ist, um von der Impulsspannung durchdrungen zu werden, wird eine Funkenentladung zwischen den beiden erzeugt und das Werkstück wird geschnitten. Das Werkstück mit einer beliebigen Kurvenkontur kann bearbeitet werden, indem der Schrittmotor gesteuert wird, um die X- und Y-Paletten durch die von der numerischen Steuerung ausgegebenen Anweisungen zu bewegen.
Merkmale und Vorteile des Drahterodierens
- Da der Elektrodendraht sehr klein ist, können feine, speziell geformte Löcher, schmale Schlitze und Teile mit komplexen Formen bearbeitet werden, und es kann eine extrem hohe Bearbeitungsgenauigkeit mit einer Genauigkeit von ±0,005 mm und einer Oberflächenrauheit von Rα 1,25~2,5 um erreicht werden.
- Sie eignet sich für die Bearbeitung von Teilen mit komplexen Formen und kleinen Abmessungen, insbesondere für einige unregelmäßige Formen mit flexiblen Formen
- Die Oberfläche des Werkstücks wird weniger von der Hitze beeinflusst, und die während der Bearbeitung erzeugte Hitze konzentriert sich hauptsächlich in der Schnittnaht, was für die Bearbeitung hitzeempfindlicher Materialien geeignet ist und zur Erhaltung der Maßhaltigkeit des Werkstücks beiträgt.
- Beim Drahtschneiden wird keine Kraft auf die Teile ausgeübt, wodurch eine Verformung der Teile vermieden wird, was für die Bearbeitung von Werkstücken mit geringer Steifigkeit förderlich ist, und die bearbeitete Oberfläche hat eine hohe Oberflächengüte, weniger Grate und eine gute Oberflächenqualität.
- Aufgrund der schmalen Schnittfuge, die während der Bearbeitung entsteht, ist der tatsächliche Metallabtrag sehr gering und die Materialausnutzung ist hoch, aber die Bearbeitungskosten sind hoch, was sich nicht für eine groß angelegte Bearbeitung eignet.
- Das Drahterodieren ermöglicht eine schnelle Bearbeitung, und das Projekt kann in einer kurzen Vorlaufzeit eingerichtet und abgeschlossen werden.
Welches Verfahren sollte ich verwenden?
In dieser neuen Ära der Technologie und des Fortschritts gibt es viele Maschinen, mit denen man sich vertraut machen muss. Wenn Sie gerade erst anfangen oder Ihren Tätigkeitsbereich erweitern, ist die Funkenerosion die Antwort auf alle Ihre Fragen. Je nach Bedarf und Überlegung gibt es zwei Arten von EDM, die Sie verwenden können, nämlich Senkerodieren und Drahterodieren.
Wenn Sie Matrizen und Formen für die Produktion von Kunststoffen herstellen wollen Spritzgießen Kavitäten, sollten Sie Senkerodieren verwenden, da dies die häufigste Anwendung des Senkerodierens ist. Dieses Verfahren hilft dem Hersteller auch, eine unglaubliche Detaillierung und Produktion einer breiten Palette von Komponenten in verschiedenen Branchen, einschließlich der Luft- und Raumfahrt und der Automobilindustrie, zu erreichen.
Wenn Sie eine kleine Produktion haben und enge Toleranzen benötigen, sollten Sie dem Drahterodieren den Vorzug geben. Das Drahterodieren ist die kostengünstigste und zeitsparendste Methode im Vergleich zu anderen auf dem Markt erhältlichen Verfahren. Es wird auch in der Luft- und Raumfahrt und in der Medizintechnik für die Herstellung verschiedener Arten von Geräten und Teilen eingesetzt. Bei diesem Verfahren ist keine Wärmebehandlung nach der Bearbeitung erforderlich, was bedeutet, dass keine Wärmebelastung auftritt und die Oberfläche des Materials weniger verformt werden kann.
Welche Materialien werden mit EDM bearbeitet?
Theoretisch kann mit EDM jedes leitfähige Material bearbeitet werden.
Aufgrund des langsameren Materialabtrags im Vergleich zu konventionellen Werkzeugmaschinen eignet sich das Erodierverfahren jedoch am besten für die Bearbeitung gehärteter Werkzeugstähle, TitanSinterkarbid, Wolframkarbid, Inconel usw., die mit herkömmlichen Methoden nur schwer zu bearbeiten sind.
Warum wird beim Erodieren Hochfrequenzstrom benötigt?
Denn sowohl die Elektrode als auch das Werkstück müssen gekühlt werden. Durch die kurze Einschaltzeit ist die Funkenzeit sehr kurz und die Wärme reicht nicht aus, um tief in die Elektrode und das Werkstück einzudringen, was die Mikrobearbeitung und den Schutz der Elektrode ermöglicht. Die Zeit, in der der Strom abgeschaltet ist, erleichtert es dem Strom, das korrodierte Material abzuwaschen und die Funkenstrecke mit neuem Strom zu füllen. Der Prozess ist jedoch so schnell, dass die Anzahl der Funken zwischen der Elektrode und dem Werkstück Tausende, wenn nicht Zehntausende, pro Sekunde übersteigt.
Bietet die DEK EDM-Dienstleistungen an?
DEK bietet äußerst zuverlässige und branchenführende EDM-Präzisionsdienstleistungen an und stellt Lösungen für die Prototypenherstellung, die Produktion und die kundenspezifische EDM-Bearbeitung bereit. Unsere EDM-Bearbeitung erfordert weniger Elektroden, was die Gesamtfertigungskosten senkt.
Wenn Sie sich für den DEK EDM-Bearbeitungsservice entscheiden, können Sie eine Bearbeitungsgenauigkeit von 0,005 mm und eine Rauheit von Rα 0,15 bis 0,2 erzielen. Unsere EDM-Drahtschneiden Genauigkeit ist auch 0,005mm, aber die Rauheit ist Rα 0,8. Beginnen Sie Ihr neues Projekt mit DEK, Kontaktieren Sie uns jetzt.
Schlussfolgerung
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Funkenerosion (EDM) ein Verfahren ist, das elektrische Entladungen nutzt, um die Form und die physikalischen Eigenschaften von Materialien zu verändern. Ich denke, dass Sie in diesem Artikel ein grundlegendes Verständnis für diese Bearbeitungsmethode erhalten haben. Daher können Sie die Option wählen, die Ihren Bedürfnissen am besten entspricht, um die besten Ergebnisse zu erzielen.
Die DEK bietet Ihnen die besten Dienstleistungen im Bereich der Funkenerosion, damit Sie die besten Ergebnisse mit der höchsten Präzision und der kürzesten Lieferzeit erzielen können. Sie können sich jederzeit an unsere Ingenieure wenden, um technische Unterstützung zu erhalten, damit Sie mehr Klarheit über die Bearbeitungsschritte und die Lieferzeit der Produktion haben.
