يجب استخدام قطع EDM بالسلك بدلاً من الطحن باستخدام الحاسب الآلي (CNC) عندما يتطلب الجزء فتحات ضيقة جداً، أو زوايا داخلية حادة، أو ملفات تعريف ثنائية الأبعاد معقدة، أو معادن مقساة، أو مقاطع رقيقة ذات قوة قطع منخفضة، أو ميزات ذات تفاوتات ضيقة يصعب تشغيلها بأدوات قطع دوارة.
من منظور هندسي، تكون خدمات تشغيل التفريغ الكهربائي بالسلك (Wire EDM) أكثر قيمة عندما يصبح نصف قطر الأداة، أو قوة القطع، أو صلابة المادة، أو دقة الملف العام هي العامل المحدد في الطحن التقليدي.
متطلب التشغيل | ميزة قطع EDM بالسلك | قيود الطحن باستخدام الحاسب الآلي (CNC) |
|---|---|---|
فتحات ضيقة | يمكن قص فتحات ضيقة جداً باستخدام سلك دقيق | محدود بقطر قاطعة النهاية وصلابة الأداة |
زوايا داخلية حادة | يمكن تحقيق أنصاف أقطار للزوايا الداخلية أصغر بكثير | نصف القطر الداخلي محدود بنصف قطر القاطع |
فولاذ مقسى | يمكن قص المواد الصلبة بعد المعالجة الحرارية | يزداد تآكل الأداة والحرارة وحمل القطع بشكل كبير |
ملفات تعريف معدنية رقيقة | قوة القطع المنخفضة تساعد على تقليل التشوه | قد تسبب قوة القطع اهتزازاً أو انحناءً أو تشوهاً |
ملفات تعريف ثنائية الأبعاد معقدة | توفر دقة محيطية متسقة على طول الملف العام | قد تتطلب مسارات أدوات متعددة وتغييرات في الأدوات |
إدراجات القوالب | مناسبة لملفات التطابق الدقيقة وفولاذ الأدوات الصلب | المواد الصلبة والتفاصيل الحادة أصعب في التشطيب بالطحن |
غالباً ما يتم اختيار قطع EDM بالسلك عندما يكون عرض الفتحة أو نصف قطر الزاوية الداخلية أصغر مما يمكن لقاطع طحن عملي إنتاجه. تتراوح أقطار الأسلاك الشائعة تقريباً بين 0.1 و0.3 مم، اعتماداً على المادة والسماكة والدقة وكفاءة القطع.
عرض القطع الفعلي أكبر من قطر السلك بسبب فجوة الشرارة وعرض الجرح (Kerf). لذلك، يجب أن يسمح التصميم بتعويض عرض الجرح، خاصة في الملفات الدقيقة والفتحات الضيقة والمكونات المتزاوجة.
يمكن لقطع EDM بالسلك قص الفولاذ المقسى، وفولاذ الأدوات، والفولاذ المقاوم للصدأ، والسبائك الفائقة، والمعادن الموصلة الأخرى دون الاعتماد على قوة القطع الميكانيكية. هذا يجعله مفيداً بعد المعالجة الحرارية، خاصة عندما يجب أن يظل الملف العام دقيقاً بعد التصلب.
بالنسبة للأجزاء التي تتطلب أيضاً تشطيباً بعد المعالجة الحرارية، يمكن دمج الطحن باستخدام الحاسب الآلي (CNC) مع EDM للتحكم في الاستواء، والسماكة، وتشطيب السطح، وميزات المرجع عالية الدقة.
يمكن للأجزاء المعدنية الرقيقة، ولوحات النوابض، والحشوات الدقيقة، والفتحات الرفيعة، والملفات الدقيقة أن تتشوه تحت قوة الطحن. يزيل قطع EDM بالسلك المادة من خلال التفريغ الكهربائي بدلاً من ضغط الأداة، لذا فهو غالباً ما يكون أكثر أماناً للمكونات الرقيقة أو المرنة.
هذا مفيد بشكل خاص عندما يتطلب الجزء تفاوتاً دقيقاً في الملف العام، أو جسوراً صغيرة، أو جدراناً رقيقة، أو أضلاعاً ضيقة قد تهتز أو تنحني تحت أحمال القطع التقليدية.
بالنسبة للكونتورات الداخلية المغلقة، يتطلب قطع EDM بالسلك عادةً ثقب بداية أو ثقب threading بحيث يمكن للسلك المرور عبر الجزء قبل القص. يجب إظهار ذلك بوضوح على الرسم أو تأكيده أثناء مراجعة قابلية التصنيع (DFM).
إذا كان الكونتور الداخلي صغيراً جداً، يجب مراجعة حجم ثقب البداية، وقطر السلك، ونصف قطر الزاوية المطلوب معاً قبل تأكيد قابلية التصنيع.
يمكن لقطع EDM بالسلك استخدام القطع الخشن متبوعاً بمرورة واحدة أو أكثر من مرور التنعيم (Skim cuts). عمومًا، تحسن مرات مرور التنعيم دقة المحيط وتشطيب السطح، لكنها تزيد أيضاً من وقت التشغيل والتكلفة.
بالنسبة للأجزاء الدقيقة عالية القيمة، يجب أن تحدد خطة التشغيل الدقيق تفاوت الملف المطلوب، وخشونة السطح، وطريقة الفحص، وحالة القبول النهائية قبل الإنتاج.
يجب فحص أجزاء قطع EDM بالسلك للتأكد من دقة الملف العام، وعرض الفتحة، ونصف قطر الزاوية، والانحراف المخروطي، وحالة السطح، والحواف الخالية من الزوائد، وأبعاد التلائم الحرجة. بالنسبة للأجزاء المتزاوجة، وإدراجات القوالب، والملفات عالية الدقة، يجب أن يركز الفحص على الكونتور الوظيفي بدلاً من الأبعاد الإجمالية فقط.
بالنسبة لمكونات EDM ذات التفاوتات الضيقة، تساعد مراقبة الجودة في الطحن باستخدام الحاسب الآلي (CNC) في التحقق من هندسة الملف العام، واتساق التفاوتات، وتشطيب السطح، والامتثال للرسم قبل الشحن.
استخدم قطع EDM بالسلك عندما يحتوي الجزء على فتحات ضيقة، أو زوايا داخلية حادة، أو مادة مقساة، أو مقاطع رقيقة، أو ملفات تعريف ثنائية الأبعاد معقدة، أو قطعouts عالية الدقة يصعب أو يكون من الخطورة تشغيلها بالطحن. استخدم الطحن باستخدام الحاسب الآلي (CNC) عندما تكون الهندسة مفتوحة، وصول الأداة جيد، نصف قطر الزاوية مقبول، وصلابة المادة لا تخلق مخاطر قطع مفرطة.
لتأكيد أفضل عملية، يجب على المشترين توفير ملف CAD، والرسم ثنائي الأبعاد، ودرجة المادة، وحالة الصلابة، وسماكة الجزء، وعرض الفتحة، ونصف قطر الزاوية، وتفاوت الملف العام، ومتطلبات تشطيب السطح، والكمية. يمكن لشركة Neway تقييم ما إذا كان قطع EDM بالسلك، أو الطحن باستخدام الحاسب الآلي (CNC)، أو الطحن، أو مسار عملية مشترك أكثر ملاءمة للجزء المعدني الدقيق.