Melhorando a tecnologia EDM

Nov 20, 2023

Defeitos de qualidade e medidas de melhoria na eletroerosão a fio de matrizes e moldes

Como uma máquina de descarga elétrica a fio (EDM) não produz grande força de corte e tem alta eficiência de usinagem, a tecnologia EDM a fio tem sido cada vez mais amplamente utilizada no campo da fabricação de moldes. Com a melhoria contínua dos requisitos técnicos de peças aeroespaciais e moldes de precisão, os requisitos de qualidade do fio EDM estão ficando cada vez maiores. No entanto, sempre existem alguns fenômenos que afetam a eficiência da usinagem wire EDM e a qualidade da usinagem no processo de fabricação de moldes. Aqui, algumas medidas de melhoria são apresentadas para vários tipos de defeitos de qualidade de usinagem.

Ângulo de colapso. O colapso refere-se ao fenômeno de que, quando o fio EDM gira, o canto do molde não tem o tamanho teórico, mas é cortado pelo fio do eletrodo. O ângulo de colapso não atende aos requisitos atuais e diferentes soluções devem ser tomadas de acordo com o ângulo de processamento da matriz.

Por exemplo, para evitar o colapso do canto externo, o programa de fio do eletrodo pode continuar a estender 0,5 mm no canto, para evitar que o eletrodo gire no canto, eliminando assim o colapso. Você também pode mover 0,5 mm para frente no canto, depois cortar, e o programa compensa o raio do fio do eletrodo, para que o colapso permaneça na parte indesejada. Ao mesmo tempo, aumentar a tensão do fio do eletrodo e substituir as partes vulneráveis, como a polia guia e o bloco condutivo, pode reduzir a amplitude do jitter do fio do eletrodo e reduzir o colapso da matriz.

A rugosidade da superfície do die wire EDM depende de muitos fatores, como condições de usinagem, tempo de descarga, corrente de pico, velocidade de usinagem e assim por diante. Quanto maior a velocidade de corte, mais áspera a superfície de corte. A prática provou que, quando o fio EDM é realizado com uma fonte de alimentação de pulso de onda retangular, independentemente do material, espessura e tamanho da peça de trabalho, desde que o botão de alimentação de conversão de frequência seja ajustado para ajustar a corrente de usinagem (ou seja, o corrente média indicada no amperímetro) para cerca de 70% 80% da corrente de curto-circuito (ou seja, a corrente indicada no medidor quando a fonte de alimentação de pulso está em curto-circuito), é basicamente a melhor condição de trabalho.

Para melhorar a precisão da usinagem da matriz e garantir uma certa velocidade de processamento, o método de corte múltiplo pode ser adotado. Na usinagem de desbaste, primeiro usamos condições de processamento mais fortes, obtemos um deslocamento maior, reservamos alguma margem, cortamos rapidamente e, em seguida, usamos condições de processamento mais fracas para reduzir o deslocamento e executar o acabamento na direção oposta. Especialmente ao cortar a matriz côncava, a margem de usinagem é reservada antecipadamente para realizar o corte grosseiro em alta velocidade e, em seguida, a largura do pulso da fonte de alimentação é reduzida para realizar o corte fino. Comparado com o método de corte múltiplo, quando a mesma rugosidade da superfície é obtida, não apenas a velocidade média de corte é mais rápida, mas também a deformação da peça de trabalho é pequena e a precisão dimensional é obviamente melhorada devido à liberação gradual da tensão residual em a peça de trabalho.

No WEDM, devido ao uso de calor de descarga para usinagem, a superfície da matriz derrete devido à alta temperatura produzida pela descarga e, em seguida, o resfriamento rápido produz uma camada metamórfica, e o material na camada metamórfica é repentinamente solidificado devido a resfriamento rápido. A retração produz estresse térmico de tração, resultando em muitas microfissuras. Além disso, o fio EDM é frequentemente organizado após o tratamento térmico da matriz para evitar várias tensões no processamento a quente, causar deformação e rachaduras na cavidade do molde e melhorar a precisão da formação do molde. No entanto, no processo de remoção de material por WEDM, a tensão simetricamente equilibrada da peça na superfície de corte mudará, causando nova deformação, o equilíbrio de tensão de cada parte do material será destruído durante o corte e a tensão precisa ser redistribuído. este processo de reequilíbrio de tensão também pode causar deformação e rachaduras na peça de trabalho. É melhorado nos seguintes aspectos de acordo com as causas de deformação e rachaduras.