CNC 너머:방전 가공이란 무엇입니까?

오늘날 많은 터빈 블레이드, 스텐트 및 광학 거울 마감 부품이 EDM 공정을 사용하여 제조되고 있습니다. 다음은 원시 형태가 아닌 재료를 재핑하는 방법에 대해 알아야 할 사항입니다.

전기입니다. 정말 매력적입니다. 그리고 제조에 실질적인 영향을 미치고 있습니다. Zion Market Research는 방전 가공 산업을 2017년에 약 46억 달러로 추산하고 2024년까지 거의 80억 달러로 성장할 것으로 예상합니다.

점점 더 많은 CNC 터닝 및 밀링 공장에서 EDM을 사용하여 가공이 불가능한 부품 형상을 만들고 있습니다. 이러한 구성 요소는 주로 항공 우주 및 의료 산업에서 사용됩니다. 오늘날의 자동차 산업은 일반적으로 일부 툴링 애플리케이션을 제외하고는 EDM을 사용하지 않습니다.

EDM은 새로운 가공 방식의 채택을 의미합니다. "전통적인" CNC 기계가 아닙니다. 이해하고 관리해야 할 흑연 및 구리 전극이 있으며 적절한 작업 유지 및 응용 프로그램별 소프트웨어가 필요합니다.

특별히 어려운 것은 없지만, 다른 신기술과 마찬가지로 약간의 초기 투자와 열린 마음이 필요합니다. 구인업체에 좋은 소식은 EDM이 그렇지 않으면 닫혀 있을 수 있는 문을 열어준다는 것입니다.

이란 방전 가공 및 작동 원리

방전 가공은 전기 에너지를 사용하여 공작물 재료를 "침식"합니다. 전기 전도성 공작물과 구리, 황동, 흑연 또는 텅스텐과 이들 각각의 합금으로 만들어진 전극 사이에 일련의 고주파 스파크를 생성합니다.

스파크가 전극에서 공작물로 점프하면서 미세한 재료 조각을 운반한 다음 유전체 유체에 의해 플러싱됩니다. 유체는 일반적으로 탈이온수 또는 특수 비전도성 오일입니다. 극도로 미세한 마감 처리가 가능하며 마이크론 단위로 가장 잘 측정되는 정확도도 가능합니다.

EDM에는 세 가지 유형이 있습니다. 와이어 EDM("WEDM"이라고도 함), EDM 홀 드릴 및 기존 또는 "싱커" EDM입니다. 그것들은 모두 고에너지 침식의 동일한 원리에 의존하며 모두 최대 5개의 모션 축과 함께 사용할 수 있지만 회전식 부착물을 사용하면 더 많은 축을 얻을 수 있습니다.

재료가 전도성이라면 세 가지 모두 알루미늄에서 초경에 이르기까지 모든 것을 가공할 수 있습니다. 그러나 한 가지 중요한 차이점은 절단 도구로 생각할 수 있는 전극입니다.

Wire EDM이란 무엇입니까?

WEDM은 공작물을 통해 지속적으로 공급되는 구리 또는 황동 합금 와이어 스풀을 사용합니다. 매우 정확한 띠톱으로 생각하십시오.

일반적인 와이어 직경은 0.004인치에서 .012인치 사이이지만 0.0006인치까지의 와이어도 사용할 수 있습니다. WEDM은 공구 및 다이 산업에서 널리 사용되며 의료 부품의 작은 슬롯 및 유사하게 어려운 기능을 절단하는 데 사용됩니다.

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EDM 홀 드릴링이란 무엇입니까?

EDM 홀 드릴링 또는 "홀 포퍼(hole poppers)"는 냉각제 공급 드릴 비트와 유사하게 중앙을 통해 흐르는 유전체 유체가 있는 관형 전극에 의존합니다.

Sodick Inc.의 첨가제 및 HSM 비즈니스 관리자인 Evan Syverson이 지적했듯이 EDM 홀 드릴은 제트 엔진 블레이드 및 베인 세부 사항에 디퓨저 홀을 생성하는 주요 방법입니다.

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싱커 EDM이란 무엇입니까?

싱커 EDM(일반적으로 흑연 또는 구리)과 함께 사용되는 전극은 원형, 정사각형 및 기타 모양도 사용되지만 종종 공작물 모양의 거울 또는 반전 이미지로 가공됩니다. EDM 홀 드릴링과 마찬가지로 전극을 공작물 안팎으로 회전, 궤도 또는 급지시켜 다양한 고유한 형상을 생성하면서 금속 제거율을 높일 수 있습니다.

기술이 무엇이든 간에 GF Machining Solutions의 EDM 제품 관리자인 Eric Ostini와 그의 동료와 같은 전문가들은 EDM에서 가장 중요한 세 가지 요소인 플러싱, 플러싱 및 플러싱을 빠르게 지적합니다. 효율적인 플러싱이 없으면 단락이 발생하여 생산성이 저하되고 부품 품질이 저하되며 전극이 손상될 수 있기 때문입니다.

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EDM은 언제 필요한가요?

매장에서 EDM을 사용할 수 있는 곳은 어디인가요? Makino Inc.의 EDM 제품 라인 관리자인 Brian Pfluger는 공작물 재료가 기존 방식으로 가공하기 어려워지면서 EDM 공정이 더욱 매력적이고 생산적이게 된다고 말합니다. 예를 들어 길이 대 직경 비율의 증가와 매우 작은 절삭 공구가 필요한 모든 곳이 있습니다.

EDM은 밀링 및 선삭에 비해 몇 가지 이점을 제공합니다. EDM은 비접촉 공정이므로 처짐에 대한 걱정 없이 매우 작거나 얇은 벽, 벌집 모양 또는 키가 큰 공작물을 가공할 수 있습니다.

EDM에는 버가 없습니다. 반경이 0.001인치 이하인 날카로운 내부 모서리가 가능합니다. 금 또는 백금과 같은 값비싼 재료는 칩에 대한 재료 손실이 거의 없이 가공될 수 있습니다. 그리고 몇 분의 10분의 1을 유지하는 것은 EDM을 사용하는 상대적인 케이크워크입니다. Rene 41 및 L-605와 같이 빠른 공구 마모에 대해 걱정할 필요가 거의 없는 불쾌한 고니켈 합금에서도 마찬가지입니다.

항공 우주 제조업체는 EDM을 사용하여 터빈 블레이드에 모양의 구멍을 생성합니다. 의료 회사는 이를 사용하여 스텐트를 자르고, 클립을 자르고, 작은 악어 클립에 이빨을 가공합니다. 기어 제조업체는 이를 사용하여 일회용 스프로킷을 생산합니다. 광학 부품 제조업체는 이를 사용하여 거울 마감재를 만듭니다.

목록은 계속됩니다.

EDM에 어떤 종류의 도구를 사용합니까?

광범위한 기능에도 불구하고 EDM은 다른 어떤 CNC 기계보다 작동하기 어렵지 않습니다. EDM 기계에는 동일한 X, Y 및 Z 축이 있습니다. 많은 EDM 시스템에는 선반 및 머시닝 센터와 유사한 대화식 제어 기능이 있는 반면 다른 시스템은 G 코드, 고정 사이클 및 오프라인 프로그래밍 소프트웨어의 사용을 지원합니다.

공작물을 잡는 데 사용되는 바이스와 클램프도 매장의 다른 곳에서 사용되는 것과 비슷하지만 일반적으로 공구강과 주철이 아닌 400 시리즈 스테인리스강으로 만들어집니다.

그러나 EDM 가공 공정은 플러싱, 궤도 전략, 슬러그 유지 및 탈지 패스 수에 중점을 두고 상당히 다릅니다. 그러나 숙련된 기계공이 두뇌를 빨리 돌릴 수 있는 것은 아닙니다.

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