Como a Tecnologia EDM Impulsiona a Usinagem de Precisão: Análise Detalhada

1. Influência do Intervalo de Usinagem (Folga Lateral)

O tamanho do intervalo de usinagem e sua consistência afetam diretamente a precisão da EDM. Somente dominando os valores numéricos do intervalo de usinagem e rugosidade superficial de cada padrão, pode-se projetar corretamente o tamanho do eletrodo, determinar a quantidade de contração e a conversão de padrão durante o processamento.

2. Rugosidade Superficial

A rugosidade da superfície EDM depende da profundidade das cavidades de descarga e da uniformidade de sua distribuição. Apenas quando cavidades de descarga rasas e uniformemente distribuídas são geradas na superfície usinada, esta pode ter pequeno valor de rugosidade.

Para controlar a uniformidade das cavidades de descarga, é necessário usar tecnologia de controle de pulso de descarga de energia igual, ou seja, detectar a borda de descida da tensão de ruptura do intervalo, controlar a largura do pulso de corrente de descarga para ser igual, e usar a mesma energia de pulso para processamento, tornando a rugosidade superficial microscopicamente consistente.

3. Influência da Inclinação de Usinagem

Durante o processamento, seja furo ou cavidade, a parede lateral tem inclinação. A razão geralmente é devido à perda desigual do eletrodo, exceto por requisitos técnicos da própria parede lateral do eletrodo ou inclinação original no processo de fabricação, e "descarga secundária" e outros fatores.

(1) Influência do grau de contaminação do fluido de trabalho.

Quanto mais sujo o fluido de trabalho, mais oportunidades para "descarga secundária". Ao mesmo tempo, devido ao mau estado do intervalo, o número de recuperações do eletrodo inevitavelmente aumenta. Ambos aumentam a inclinação de usinagem.

(2) Influência da perda do eletrodo.

O eletrodo forma um cone devido ao desgaste, e este cone reflete na peça formando inclinação de usinagem.

(3) Influência da profundidade de processamento.

À medida que a profundidade aumenta, a inclinação também aumenta, mas não proporcionalmente. Quando a profundidade excede certo valor, o tamanho da abertura superior da peça não aumenta mais, ou seja, a inclinação não aumenta mais.

(4) Influência de lavagem ou sucção de óleo.

O efeito de lavagem ou sucção na inclinação é diferente. Na lavagem, os produtos de corrosão galvânica fluem da superfície usinada, aumentando chance de "descarga secundária" e inclinação. Na sucção, os produtos de corrosão são descarregados pelo tubo de sucção, e fluido limpo entra pela periferia do eletrodo, havendo menos chance de "descarga secundária" e menor inclinação.

Diferentes objetos de usinagem têm diferentes requisitos para inclinação. Na usinagem de cavidade, como requer certo ângulo de saída, os requisitos não são rigorosos. Para matrizes de parede reta, a inclinação deve ser rigorosa. Dominando a lei que afeta a inclinação, os requisitos predeterminados podem ser alcançados.

4. Razões e Leis para Arredondamento de Cantos

A perda dos cantos e arestas vivas do eletrodo é mais grave que a da face final e lateral. Portanto, com a perda da aresta do eletrodo, esta se arredonda, e a peça processada não pode ser limpa. Além disso, à medida que a profundidade aumenta, o raio de arredondamento dos cantos do eletrodo aumenta. Mas além de certa profundidade, sua tendência de aumento desacelera gradualmente, mantendo-se em certo valor máximo.

Além da perda do eletrodo, a razão para arredondamento dos cantos é a natureza equidistante do intervalo de descarga. Devido à descarga equidistante do eletrodo de aresta viva, a peça inevitavelmente terá cantos arredondados; a ponta aguda do eletrodo côncavo e ondulado não tem efeito de descarga, mas a peça também será arredondada devido ao acúmulo de cavacos. Portanto, mesmo que os eletrodos sejam completamente livres de desgaste, ainda é impossível obter cantos vivos completos devido à natureza equidistante da descarga do intervalo. Se o raio de arredondamento for requerido pequeno, o intervalo de descarga deve ser reduzido.

Em usinagem geral de cavidade, os requisitos para cantos vivos não são muito rigorosos. No entanto, usinagem de matriz frequentemente requer cantos vivos, o que pode ser alcançado aumentando a profundidade de penetração do eletrodo.

A precisão da EDM reflete-se principalmente no intervalo de usinagem △, inclinação tga ou ângulo de inclinação a, raio de arredondamento de canto R, e rugosidade superficial.

O intervalo de usinagem △ pode ser expresso pela fórmula:

△ = δ + a + d

Na fórmula, δ é o intervalo inicial de descarga unilateral; a é a quantidade unilateral de erosão por descarga; d é a perda unilateral do eletrodo.

A inclinação de usinagem tga é a diferença entre o tamanho máximo de usinagem da parte superior da peça e o tamanho mínimo da parte inferior, dividida pela distância h entre as superfícies de medição, expressa por:

Ou em termos de ângulo de inclinação a:

onde:

△max: Tamanho máximo de usinagem da parte superior da peça na superfície de medição

△min: Dimensão mínima de usinagem da parte inferior da peça na superfície de medição

α: Ângulo de inclinação h: Distância entre superfícies de medição superior e inferior

O raio de arredondamento de canto R indica o grau de cantos vivos que aparecem na EDM. É indicador importante para peças com cantos vivos e bordas estriadas.

Durante a EDM, há certo intervalo de descarga entre eletrodo e peça. Se o intervalo permanecer inalterado durante o processo, pode ser compensado corrigindo o tamanho do eletrodo para obter maior precisão. No entanto, o tamanho do intervalo de descarga varia, afetando a precisão.