Miten tarkkuutta voidaan parantaa EDM-langattomissa toiminnoissa?

Johdinvirtaistimen tarkkuus paranee, kun piirustusvaatimus, koneen kunto, asennus, leikkausjärjestys ja tarkastusmenetelmä ohjataan yhtenä prosessina. Ei ole yleispätevää parametria, jolla voitaisiin korjata epäselvä viitepiste, epävakaa kiinnitin, sopimaton johdon tila, väärä siirtymä tai epäyhtenäinen mittausmenetelmä. Määritä ensin vaadittu tulos, sen jälkeen ohjaa ja kirjaa muuttujat, jotka voivat vaikuttaa siihen.

Tämä opas koskee erityisesti HarsMargin nykyisiä yksittäis-leikkaus ja moni-leikkaus Wire EDM -koneet molemmat perheen mallit käyttävät uudelleenkäytettävää molybdeenilankaa, joka on kierretty langanrummulle ja liikkuu edestakaisin leikkuualueen läpi. Asetukset tai kulutusosat, jotka on julkaistu eri langansiirtorakenteelle, eivät saa siirtyä tähän edestakaisin liikkuvan langan järjestelmään, ellei valitun HarsMarg-mallin ja sen dokumentaation mukaan niitä tuetaan erikseen.

Mitä tarkoittaa "langalla tehtävä EDM-tarkkuus"?

Ennen tarkkuuden parantamista on selvitettävä, mitä tulosta itse asiassa käsitellään. Pelkkä sana "tarkkuus" ei ole hyväksyntäkriteeri.

ISO 14137:2015 käsittelee myös geometrisia testejä, sijoittumatarkkuutta ja toistettavuutta, koneistustestejä ja ympyrätestejä erillisinä tarkistuksina langankäyttöisille EDM-koneille. Virallinen koneen testi ei korvaa asiakkaan valmiin osan tarkastusta, eikä tämä artikkeli väitä, että jokainen HarsMarg-malli olisi testattu tai sertifioitu yhden kansainvälisen standardin mukaisesti.

Langankäyttöisen EDM-koneen tarkkuuden hallintatarkistuslista

Käytä seuraavaa järjestystä ennen uuden tai kriittisen tärkeän tehtävän käynnistämistä. Tarkat asetukset on otettava valitun koneen käyttöoppaasta, ohjainasiakirjoista ja hyväksytystä prosessilistasta.

Yksityiskohtaisemman valmistusjärjestyksen saa myös katsomalla Langankäyttöisen EDM-koneen asennuslista .

1. Määritä vaadittu tulos ennen prosessin säätöä

Aloita viimeisimmästä hyväksytystä piirroksesta ja erota jokainen vaatimus. Koko- ja profiilitoleranssi, vinous, kulmaradius ja pinnankarkeusvaatimus eivät ole keskenään vaihdettavissa. Vahvista viitejärjestelmä, mittauspaikat ja hyväksyntämenetelmä ennen ensimmäistä leikkausta. Jos piirros tai tarkastussääntö on epäselvä, älä yritä ratkaista epävarmuutta valitsemalla kovempaa koneen asetusta.

Tärkeälle osalle sovitaan, arvioiko toimittaja koneen, edustavaa testiosaa vai asiakkaan todellista komponenttia. Nämä ovat eri tehtäviä. Koneen sijainnin testaus ei automaattisesti vahvista monimutkaisen osan toleranssia, eikä yksi onnistunut näyte itsessään vahvista pitkän ajan prosessikykyä.

2. Sovita koko asennus valitun koneen kanssa

Tarkista työkappale ja kiinnitin yhdessä mallin X/Y-liikkeen, työpöydän mittojen, pöydän kuormitusrajan ja sallitun työkappaleen paksuuden perusteella. Ota huomioon kiinnittimet, tuennat, ohjausvälykset sekä mahdollinen U/V-liike kulmapiirtoon. Suuri liikemäärä itsessään ei takaa, että kone voi kantaa raskaampaa tai paksumpaa asetelmaa.

Varmista, että kone on käyttöohjeen ja sivuston laatujärjestelmän vaatimassa huolto- ja tarkistustilassa. Tarkasta näkyvissä olevat langan kulkuun liittyvät komponentit, nesteenjakopisteet, pöydän alue ja kiinnitin saastumisen, vaurioiden tai esteiden varalta. Akselikorjaukset, koneen geometria ja generaattorin kalibrointi ovat huoltotehtäviä tai mittauslaboratorion tehtäviä, eivätkä tavallisia käyttäjän suoritettavia säädöksiä.

3. Kiinnityksen, tuen ja sähköisen yhteyden hallinta

Puhdista työkappale, tukipinnat ja sijoituspinnat. Poista löysät teräkset, lastut, ruoste tai lika, jotka voivat muuttaa asennosta, heikentää sähköliitosta tai siirtää mittapistettä. Tukipinnat on järjestettävä siten, että osa ei heilu, taipu tai liiku, kun lanka vaihtaa suuntaa tai neste virtaa leikkuualueen läpi.

Käytä riittävän suurta kiinnitysvoimaa estääksesi liikettä ilman, että ohut, pitkä tai jännitykselle herkkä työkappale vääntyy. Sijoita kiinnikkeet ohjelmoitujen liikeratojen ulkopuolelle ja varmista riittävä vapaa tila ohjaimille, suuttimille ja vinokulmaliikkeelle. Vakaa työpaikan kiinnitys on tärkeää, koska värinä, ulkoneva osa ja pesunesteeseen liittyvät voimat voivat vaikuttaa tulokseen, vaikka langan EDM:ssä ei käytetäkin perinteistä työkalureunaa kohdistuvaa leikkuuvoimaa.

4. Hallitse molyybdeenilankaa, rullaa ja ohjauspolkua

Käytä valitun mallin ja työn mukaisia molybdeenilangasta vahvistettuja halkaisijaa ja eritelmiä. Tarkista näkyvissä oleva lanka saastumisen, taipumien, litistymän, epätavallisen kulumisen tai muun vaurion varalta. Varmista, että lanka on kelattu oikein rullalle, että siinä on riittävä liikemarginaali ja että se kulkee dokumentoidun reitin kautta rullien, ohjainten ja leikkuualueen läpi.

Aseta langan jännitys ja kuljetus käyttäen kyseiselle koneelle, langalle ja leikkuujärjestykselle hyväksyttyä prosessia. Käytä ainoastaan tarjottuun malliin ja ohjaimen tyyppiin dokumentoituja langankäsittelytoimintoja. Lankaa voidaan taivuttaa jännityksen alaisena, joten langan taipuminen tai viive voivat vaikuttaa suoraviivaisuuteen, kulmien tarkkuuteen ja vinokulmaan, erityisesti kun työkappaleen, pesun tai parametrien tila muuttuu.

5. Ylläpidä vakaita työnesteen ja pesun olosuhteita

Käytä valitun reciprocating-wire -koneen hyväksymää työnestettä. Tarkista sen taso, näkyvä tila, kiertokulku, suodatus sekä koneen ja nesteiden ohjeissa määritellyt mahdolliset pitoisuus- tai säätöarvot. Koko HarsMarg-sarjan osalta ei anneta yleispätevää johtavuusarvoa, pitoisuutta tai vaihtoväliä.

Toimita riittävästi nestettä, jotta saavutetaan vakaa purkautuminen ja epäpuhtauksien poisto ilman virtausjärjestelmää, joka työntää langan pois sen tarkoitetulta radalta. Soviva järjestelmä riippuu osan paksuudesta, muodosta, kiinnityksen aiheuttamasta esteestä sekä siitä, onko leikkaus avoin vai huonosti pestävä. Merkitse käytetty järjestelmä hyväksytyn näytteen yhteyteen, jotta sitä voidaan toistaa.

6. Varmista ohjelma, offset-arvo ja leikkausjärjestys

Ennen leikkaamista tarkista ohjelman versio, yksiköt, koordinaattiakselien suunta, aloituspiste, kontuurin suunta, sisään- ja ulosjuoksu, vinouskomento ja langan poikkeama. Vahvista, että valittu parametrijoukko on hyväksytty kyseiselle materiaalille, paksuudelle, molybdeenilangalle ja vaaditulle tulokselle. Yleinen lause, kuten ”alempi energia antaa aina paremman tarkkuuden”, ei korvaa validoitua ehtoa.

Yksileikkausprosessi

Taloudelliselle yhden leikkauskerran langan EDM tehtävä, suunniteltu tuotantoleikkaus täyttää sovitun piirustuksen ja pinnanlaatutavaan. Tarkasta ensimmäinen valvottu kappale ennen erän vapauttamista. Älä oleta, että yksi poikkeama tai parametrijoukko voidaan siirtää muuttumattomana toiselle materiaalille, paksuudelle tai kontuurille.

Monileikkausprosessi

Taloudelliselle monileikkauslanga-EDM työ, suunnittele ensimmäisen leikkauskerran toleranssi ja poikkeama sekä kunkin leikkauskerran hyväksyntäehto. Leikkaus voi parantaa mittojen tarkkuutta ja pinnanlaatua, kun lanka, työnesteen, sähköparametrit, jännitys, nesteenvirtaus, työkappaleen kiinnitys ja toleranssi ovat oikein sovitettu toisiinsa. Se ei kuitenkaan takaa yhtä tarkkuusarvoa kaikille osille.

Katso Nopea vs keskinopea langanpuristusleikkaus: yksittäinen leikkaus vs useita leikkauksia nykyiselle HarsMarg-luokittelun ja valintalogiikan osalta.

Leikkausalueen prosenttiosuuden, aktiivisen leikkausajan ja hyväksytyn osan kiertoaikakäsitteiden määritelmät löydät Wire EDM -leikkausnopeuden optimointiopasta .

7. Säädä lämpötilaa ja muita ympäristötekijöitä

Kun työssä vaaditaan tiukkia mitallisuuksia, pidä kone, työkappale, kiinnityslaite ja mittauslaitteet vakaina olosuhteissa, jotka vastaavat sovittua prosessia ja tarkastussuunnitelmaa. Vältä äkillistä lämpötilan muutosta, suoraa ilmavirtaa, suoraa auringonvaloa tai ulkoista värinälähdettä, jotka voivat aiheuttaa epäjohdonmukaisia koneistustuloksia tai mittauksia.

Yksittäistä huoneenlämpötilan sietoa tai vakautumisaikaa ei tässä määritetä. Käytä valitun koneen asennus- ja käyttöohjeita, työkappaleen materiaalia, vaadittua tarkkuutta ja asiakkaan mittausmenetelmää. Merkitse asianmukainen olosuhde, kun verrataan eri aikaan tehtyjä kokeiluleikkauksia.

8. Käytä ohjattua kokeilua ja muuta yhtä muuttujaa kerrallaan

Uudelle materiaalille, paksuudelle, kiinnitykselle, muodolle tai kriittiselle tarkkuudelle tee edustava näyte tai ohjattu ensimmäinen osa. Merkitse perusohjelma, siirtymä, leikkausjärjestys, lanka, nestejärjestely ja parametriasetuksen viite. Jos tulos ei täytä vaatimuksia, tunnista todennäköinen syy ja muuta yhtä ohjattua muuttujaa kerrallaan sen sijaan, että tehtäisiin useita dokumentoimattomia säätöjä.

Leikkauksen aikana tarkkaile epänormaalia langan liikettä, toistuvia lankamurtumia, epävakaata purkausilmiötä, epätasaisen nesteenvirtauksen aiheuttamaa huonoutta, värähtelyä tai prosessin äkillistä muutosta. Pysäytä leikkaus ja tutki syyt konen valmistajan ohjeiden mukaisesti, jos syy on tuntematon. Älä luota varmistamattomaan automaattiseen palautustoimintoon tarkkuuden suojaamiseksi.

Miten wire EDM -osaa mitataan?

Mittausmenetelmän on vastattava mitattavaa ominaisuutta ja toleranssia. Sovitaessa voidaan käyttää mikrometrin, mittakokonaisuuden, optisen järjestelmän, koordinaattimittakoneen (CMM), pinnankarheusmittarin tai muun menetelmän avulla tehtävää mittausta, mutta yhtäkään mittalaitetta ei vaadita kaikille osille. Käytä laitteita, joiden mittauskyky on riittävä ja jotka on kalibroitu viimeisimmän laitteen laadunvarmistusmenettelyn mukaisesti.

Jos tulos on lähellä hyväksyntärajaa, vahvista ennen koneistusprosessin muuttamista, että mittausmenetelmä, mittalaitteen kyvykkyys, referenssipiste ja ympäristöolosuhteet ovat sopivia. Merkitse leikattu tulos sekä mahdollinen siirtokorjaus, jotta lopullinen prosessi voidaan toistaa.

Kuinka HarsMarg määrittelee mallikohtaisen suorituskyvyn

Nykyiset julkaistut HarsMargin yksileikkaus-tuotesivut ilmoittavat optimaalisen koneistetun pinnan karkeusviitteen Ra ≤ 2,0 µm annettujen prosessiolosuhteiden puitteissa. DK7725 -sivulla annetaan myös ehdollinen koneistustarkkuusviite ≤ 0,015 mm Cr12-materiaaliselle kymmenen millimetrin paksuiselle oktaagonaalisen muotoiselle testikappaleelle. Tätä esimerkkiä ei saa kopioida kaikkiin yksileikkausmalleihin eikä sitä saa tulkita takuuna muulle työkappaleelle.

Nykyiset monileikkaussivut määrittelevät pinnan karkeuden Ra ≤ 2,0 µm ensimmäisen leikkauksen jälkeen ja Ra ≤ 0,8 µm leikkausviivojen jälkeen. Niissä kuvataan myös määritelty 40 mm korkea, 28 mm säännöllinen oktaagonaalinen testikappale, jonka mittojen poikkeama on 0,009 mm pystysuorassa osassa ja 0,010 mm vaakasuorassa osassa leikkausviivojen jälkeen.

Nämä yksittäis- ja monileikkausviitteet käyttävät erilaisia testikappaleita ja olosuhteita, joten ne eivät muodosta ohjattua suoraan vertailtavaa vertailua. Kriittisessä vaatimuksessa tarjouspyyntöön tulisi merkitä valittu malli ja konfiguraatio sekä tarvittaessa sovittu näyteleikkaus- ja tarkastussuunnitelma.

Vianetsintä: Mitalliset tai pinnanmuotoiset poikkeamat

Alla luetellut tekijät ovat mahdollisia syitä, ei automaattisia diagnooseja. Säilytä perusasetukset, tutki turvallisesti ja vältä useiden asetusten muuttamista samanaikaisesti.

Milloin koneen tarkkuus on varmistettava?

Kaikille HarsMarg-asennuksille ei ole vahvistettua kuuden kuukauden kalibrointisääntöä. Noudata valitun mallin huoltokäsikirjaa ja käyttäjän laatuohjelmaa. Tarkistus voi olla myös tarpeellinen törmäyksen, siirron, merkittävän korjauksen tai komponenttien vaihdon, selittämättömän mitoitusmuutoksen tai virallisen hyväksyntätestin suorittamisen ennen, jos ostosopimus sitä vaatii.

Muodolliset koneen geometriaa, sijoittelua ja toistettavuutta koskevat tarkastukset on suunniteltava ja suoritettava koulutetun henkilökunnan toimesta käyttäen soveliaita menettelyjä ja sopivaa mittausvarustusta. Älä muuta suojattuja korjausarvoja pelkästään siksi, että yksi osa mitataan toleranssin ulkopuolelle; erota ensin ohjelmointi-, asennus-, prosessi- ja mittausaiheutteet todellisesta koneen tilasta.

Tiedot, jotka on lähetettävä tarkkuuskriittiseen kyselyyn

Hyödyllisen mallin ja prosessin tarkastelun varmistamiseksi toimita:

• Nykyinen piirros, yksiköt, viitepisteet ja tarkastusstandardi
• Materiaalin luokka ja kovuus tai lämpökäsittely, kun se on merkityksellistä
• Suurimmat X/Y-mitat, paksuus, paino ja kiinnityslaitteiston tiedot
• Kriittisten ominaisuuksien toleranssit, profiili, kaltevuus, kulman säde ja pinnankarheusvaatimus
• Vaadittu yksileikkaus- tai monileikkausprosessi, jos se on jo määritelty
• Määrä, erän koko ja kiertoaikatavoite
• Vaadittu näytteleikkaus, mittauspöytäkirja tai hyväksyntäraportti
• Paikallinen jännite ja taajuus, asennuspaikka ja määrämaa
• Kaikki vaadittavat ohjain-, automaatio- tai viestintätoiminnallisuudet

Tarkista kokonaisuus Langanpuristusleikkauskoneiden valikoima , vertaa yksittäisellä leikkauksella toimivat mallit ja usealla leikkauksella toimivat mallit , tai lähetä työtiedot HarsMargille . Lopullinen kapasiteetti, konfiguraatio ja odotettu tulos on vahvistettava tarjottuun malliin, ja tarvittaessa sovitulla näytteenottosuunnitelmalla ja tarkastussuunnitelmalla.

Usein kysytyt kysymykset

Onko sijoitustarkkuus sama kuin valmiin osan tarkkuus?

Ei. Sijoitustarkkuus kuvaa koneakselin käyttäytymistä määritellyssä testissä. Valmiin osan tarkkuus riippuu myös ohjelmasta, mittauspisteestä, kiinnityksestä, molibdeenilangasta, työnesteestä, nesteenvirtauksesta, sähköolosuhteista, leikkausjärjestyksestä, materiaalista, paksuudesta ja tarkastusmenetelmästä.

Takuuko monileikkaus Wire EDM automaattisesti tiukemman toleranssin?

Ei. Tarkennusleikkaukset tarjoavat prosessireitin tuloksen parantamiseksi, mutta lopputulos riippuu edelleen valitusta mallista, ohjaimesta, työkappaleesta, langasta, sallitusta poiston määrästä, parametriasetuksista, kiinnityksestä ja mittausmenetelmästä.

Minkälangan nykyinen HarsMarg-sarja käyttää?

Tässä kuvatut nykyiset HarsMarg -yksiköitä ja monileikkausvaihtoehdot käyttävät rumpuun varastoitua, takaisin- ja eteenpäin liikkuvaa molyybdeenlankaa. Käytä ainoastaan valitun mallin ja työn mukaan hyväksyttyä langan määrittelyä; älä siirrä kulutusosasuositusta eri Wire EDM -arkkitehtuurista.

Kuinka usein Wire EDM -koneen tulee kalibroida?

Koko HarsMarg -tuoteperheelle ei ole annettu yleispätevää kalibrointiväliä. Noudata mallikäsikirjaa, huoltosuunnitelmaa ja paikan laatusysteemiä sekä harkitse pätevää vahvistusta asianmukaisen huollon jälkeen tai kun mitattujen trendien perusteella ilmenee mahdollinen koneen tila.

Voiko operaattori korjata tarkkuusongelman muuttamalla akselikorjausta?

Ei normaalina työsopeutuksena. Tarkista ensin piirros, ohjelma, mittauspiste, kiinnityslaite, lanka, neste, prosessi ja mittausmenetelmä. Koneen geometriaa, sijainnin tarkistusta ja suojattuja korjausmuutoksia tulee käsitellä valtuutettujen ja pätevien henkilöiden toimesta.

Seuraava vaihe

Lähetä HarsMargille piirustus, materiaali, työkappaleen mitat ja paino, tavoiteltu tarkkuus ja karheus, määrä, paikallinen sähköntarve ja vaadittu tarkastusmenetelmä. Teknisen tarkistuksen perusteella voidaan sen jälkeen tunnistaa sopiva mallisarja sekä ehdot, jotka on vahvistettava tarjouksessa tai näytteiden leikkaussuunnitelmassa.