Hvordan forbedre nøyaktighet i EDM-tråd EDM-operasjoner?

Nøyaktigheten ved wire-EDM forbedres når tegningskrav, maskintilstand, oppsett, skjærefølge og inspeksjonsmetode styres som én integrert prosess. Det finnes ingen universell parameter som kan rette opp et uklart referansepunkt, en ustabil festetilstand, en uegnet wiretilstand, feil offset eller en inkonsekvent målemetode. Definer først det ønskede resultatet, deretter styr og dokumenter de variablene som kan påvirke det.

Denne veiledningen gjelder spesifikt HarsMargs nåværende enkelt-skjæring og fler-skjæring Wire EDM-maskiner begge familier bruker gjenværlig molybden-tråd som lagres på en trådtrommel og beveger seg frem og tilbake gjennom skjæringssonen. Innstillinger eller forbruksgjenstander som er publisert for en annen trådtransportarkitektur bør ikke kopieres til dette svingende-trådsystemet, med mindre det valgte HarsMarg-modellen og dens dokumentasjon uttrykkelig støtter dem.

Hva betyr «tråd-EDM-nøyaktighet»?

Før nøyaktigheten forbedres, må man identifisere hvilket resultat som faktisk diskuteres. Uttrykket «presisjon» alene er ikke et akseptkriterium.

ISO 14137:2015 behandler på samme måte geometriske tester, posisjonsnøyaktighet og repetibilitet, bearbeidingstester og sirkulære tester som ulike kontroller for Wire EDM-maskiner. En formell maskintest erstatter ikke inspeksjon av kundens ferdige del, og denne artikkelen hevder ikke at hvert HarsMarg-modell har blitt testet eller sertifisert i henhold til en internasjonal standard.

Wire EDM-nøyaktighetskontrollsjekkliste

Bruk følgende sekvens før en ny eller kritisk jobb frigis. De nøyaktige innstillingene må komme fra den valgte maskinens håndbok, kontrollerdokumentasjonen og et godkjent prosessark.

For en detaljert forberedelsesrekkefølge, se også Sjekkliste for innstilling av tråd-EDM .

1. Definer det nødvendige resultatet før du justerer prosessen

Start med den nyeste godkjente tegningen og skill hver kravspesifikasjon fra hverandre. En måltoleranse, en profiltileranse, en konisitet, en hjørneradius og et mål for overflategrovhetsnivå er ikke utvekslingsbare. Bekreft referansesystemet, målestedene og akseptmetoden før den første skjæringen. Hvis tegningen eller inspeksjonsregelen er uklar, prøv ikke å løse usikkerheten ved å velge en mer aggressiv maskininnstilling.

For en kritisk komponent må leverandøren og kunden bli enige om om leverandøren vurderer maskinen, et representativt teststykke eller kundens faktiske komponent. Dette er ulike oppgaver. En maskinposisjoneringstest etablerer ikke automatisk toleransen til en kompleks komponent, og én vellykket prøve etablerer ikke i seg selv evnen til å opprettholde prosesskontroll over lang tid.

2. Tilpass hele innstillingen til den valgte maskinen

Sjekk arbeidsstykket og festet sammen med modellens X/Y-bevegelse, arbeidsbordets dimensjoner, belastningsgrense for bordet og tillatt tykkelse på arbeidsstykket. Inkluder klemmer, støtter, ledningsavstand og eventuell U/V-bevegelse som kreves for skråstilling. Et stort reiseområde alene beviser ikke at en maskin kan håndtere en tyngre eller tykkere oppstilling.

Bekreft at maskinen er i vedlikeholds- og verifikasjonsstatus som kreves av dens håndbok og stedets kvalitetssystem. Insperer tilgjengelige komponenter i trådbanen, væskeforsyningspunkter, bordområdet og festet for forurensning, skade eller hindring. Akskompensasjon, maskingeometri og generatorkalibrering er service- eller metrologioppdrag, ikke vanlige operatortilpasninger.

3. Kontroller festing, støtte og elektrisk kontakt

Rens arbeidsstykket, støttene og plasseringsflatene. Fjern løse kantfryser, spon, rust eller forurensning som kan endre plasseringen, svekke den elektriske tilkoblingen eller forskyve referanseplanet. Støtt delen slik at den ikke ruller, bøyer eller beveger seg når tråden reverserer eller væske strømmer gjennom skjæringssonen.

Bruk tilstrekkelig spennkraft for å forhindre bevegelse uten å deformere et tynt, langt eller spenningsfølsomt arbeidsstykke. Plasser spennene utenfor den programmerte banen og sikre tilstrekkelig frihet for veiledere, dysene og tapperbevegelsen. Stabil fastspenning er viktig fordi vibrasjoner, utstikkende deler og spylekrefter kan påvirke resultatet, selv om tråd-EDM ikke bruker en konvensjonell skjærekraft ved verktøykanten.

4. Kontroller molybden-tråden, trommelen og veiledningsbanen

Bruk molybdenumtrådens diameter og spesifikasjon som er godkjent for det valgte modell- og arbeidsoppdraget. Insperer den eksponerte tråden for forurensning, knekk, flattning, unormal slitasje eller annen skade. Sjekk at tråden er riktig viklet på trommelen, har tilstrekkelig bevegelsesmargin og følger den dokumenterte banen gjennom rullene, veilederne og skjæresonen.

Still inn trådspenningen og transporten ut fra den kvalifiserte prosessen for den aktuelle maskinen, tråden og skjæresekvensen. Bruk bare de trådhåndteringsfunksjonene som er dokumentert for den siterte modellen og kontrolleren. Tråden forblir fleksibel under spenning, så trådavvik eller treghet kan påvirke rettlinjethet, hjørnepresisjon og tappering, spesielt når arbeidsstykket, skyllingsforholdene eller prosessparameterne endres.

5. Vedlikehold stabile arbeidsvæske- og skyllingsforhold

Bruk arbeidsvæsken som er godkjent for den valgte svingetrådmaskinen. Sjekk nivået, synlige betingelser, sirkulasjonen, filtreringen og eventuelle konsentrasjons- eller kontrollverdier som er spesifisert i maskinens og væskens instruksjoner. Det er ikke angitt noen universell ledningsevne, konsentrasjon eller utskiftingsintervall for hele HarsMarg-serien.

Lever tilstrekkelig væske for å sikre stabil utslipp og fjerning av rester uten å bruke en strømningsordning som presser tråden bort fra dens beregnede bane. Den passende ordningen avhenger av delens tykkelse, kontur, festeanordningens hindringer og om snittet er åpent eller dårlig vasket. Registrer den brukte ordningen for et godkjent prøveeksemplar slik at den kan gjengis.

6. Verifiser programmet, forskyvningen og skjærefølgen

Før skjæringen må du sjekke programrevisjonen, enhetene, koordinatretningen, startpunktet, konturretningen, inn- og utkjøringen, tverrsnittskommandoen og trådforskyvningen. Bekreft at den valgte parameteroppsettet er godkjent for materialet, tykkelsen, molybden-tråden og det ønskede resultatet. En generell påstand som «lavere energi gir alltid høyere nøyaktighet» er ikke et tilstrekkelig grunnlag i stedet for en validert betingelse.

Enkeltskjæring

For en enkeltskjæring med tråd-EDM oppdraget: Den planlagte produksjonsskjæringen må oppfylle de avtalte tegnings- og overflatekravene. Insperer den kontrollerte første delen før serien frigis. Anta ikke at én forskyvning eller ett parameteroppsett kan overføres uendret til et annet materiale, en annen tykkelse eller en annen kontur.

Flerskjæring

For en fler-skjærende tråd-EDM jobb, planlegg tillatt avvik og forskyvning for første trimmepass samt kvalifiseringskrav for hvert trimmepass. Trimming kan forbedre dimensjonelle og overflateegenskaper når tråd, væske, elektriske parametere, spenning, vannstrøm, fastspenning og tillatt avvik er riktig justert. Det garanterer ikke én bestemt nøyaktighetsverdi for hver enkelt del.

Se Rask vs mediumhastighet Wire EDM: Enkeltskjæring vs flerskjæring for den gjeldende HarsMarg-kategoriseringen og valglogikken.

For definisjoner av skjæreflateprosent, aktiv skjæretid og akseptert delsyklustid, se Wire EDM-skjærehastighetsoptimeringsveiledning .

7. Kontroller temperatur og andre miljøpåvirkninger

Når et oppdrag har strenge dimensjonelle krav, må maskin, arbeidsstykke, festutstyr og måleutstyr holdes i stabile forhold som samsvarer med den avtalte prosessen og inspeksjonsplanen. Unngå å utsette oppsettet for brå temperaturforandringer, direkte luftstrøm, direkte sollys eller eksterne vibrasjonskilder som kan føre til uregelmessig bearbeiding eller måling.

Ingen enkelt romtemperaturtoleranse eller stabiliseringstid er preskribert her. Bruk installasjons- og driftsanvisningene for den valgte maskinen, verkstykkmaterialet, den nødvendige toleransen og kundens måleregel. Registrer de aktuelle forholdene når prøvesnitt fra ulike tidspunkter sammenlignes.

8. Bruk en kontrollert prøve og endre én variabel om gangen

For et nytt materiale, en ny tykkelse, en ny fastspenningsanordning, en ny kontur eller en kritisk toleranse, lag et representativt prøvestykke eller en kontrollert første del. Registrer grunnprogrammet, forskyvningene, skjærefølgen, tråden, væskeanordningen og referansen til parametersettet. Hvis resultatet ligger utenfor kravet, identifiser den mest sannsynlige årsaken og endre én kontrollert variabel om gangen i stedet for å gjøre flere uddokumenterte justeringer.

Under skjæringen må du observere unormale bevegelser til tråden, gjentatte trådbrytninger, ustabil utladning, uregelmessig spyling, vibrasjoner eller en plutselig endring i prosessen. Stopp og undersøk etter maskinens prosedyre når årsaken er ukjent. Ikke stole på en ikke-verifisert automatisk gjenopprettingsfunksjon for å sikre nøyaktigheten.

Hvordan skal en tråd-EDM-del måles?

Målemetoden må tilsvare egenskapen og toleransen. En mikrometer, måleinstrument, optisk system, koordinatmålingssystem (CMM), overflate-ruhet-instrument eller en annen metode kan være passende, men ingen enkelt instrument er påkrevd for hver enkelt del. Bruk utstyr med tilstrekkelig kapabilitet og gjeldende kalibreringsstatus i henhold til stedets kvalitetsprosedyre.

Hvis resultatet ligger nær akseptgrensen, bekreft at målemetoden, instrumentets kapasitet, referanseplanen og miljøforholdene er egnet før du endrer bearbeidingsprosessen. Registrer også det faktiske snittresultatet samt eventuelle justeringskorreksjoner, slik at den endelige prosessen kan gjentas.

Hvordan HarsMarg angir modellspesifikk ytelse

De nåværende offentliggjorte HarsMarg-sidene for enkelsnittprodukter angir en optimal overflategrovhetsreferanse på Ra ≤ 2,0 µm, gitt de angitte prosessbetingelsene. DK7725-siden oppgir også en betinget nøyaktighetsreferanse for bearbeiding på ≤ 0,015 mm for et oktagonalt teststykke i Cr12 med tykkelse 10 mm. Dette eksempelet må ikke kopieres til alle enkelsnittmodeller eller behandles som en garanti for et annet arbeidsstykke.

De nåværende flerstegsskårsidene angir Ra ≤ 2,0 µm etter første skjæring og Ra ≤ 0,8 µm etter trimskjæringene. De beskriver også en spesifisert testbit med høyde på 40 mm og regelmessig oktogonal form med sidekantlengde på 28 mm, med dimensjonavvik på 0,009 mm i vertikal retning og 0,010 mm i horisontal retning etter trimskjæring.

Disse referansene for enkelt- og flerstegsskjæring bruker ulike testbiter og betingelser, så de utgjør ikke en kontrollert direkte sammenligning. For kritiske krav bør tilbudet identifisere det valgte modell- og konfigurasjonsalternativet og, der det er hensiktsmessig, en avtalt prøveskjæring og inspeksjonsplan.

Feilsøking av dimensjonelle eller overflatebaserte variasjoner

Punktene nedenfor er mulige bidragsytere, ikke automatisk diagnose. Behold utgangsverdiene, undersøk på trygg måte og unngå å endre flere innstillinger samtidig.

Når skal maskinens nøyaktighet verifiseres?

Det finnes ingen verifisert seksmånederkalibreringsregel for hver HarsMarg-installasjon. Følg vedlikeholdsinstruksene for det valgte modelltypen og brukerens kvalitetssystem. Verifikasjon kan også være hensiktsmessig etter en kollisjon, omflytting, relevant repareringsarbeid eller komponentbytte, en uforklarlig dimensjonell trend eller før en formell aksepttest når kjøpsavtalen krever det.

Formelle sjekker av maskingeometri, posisjonering og repeterbarhet skal planlegges og utføres av kvalifisert personell ved bruk av gjeldende prosedyre og passende måleutstyr. Ikke endre beskyttede kompensasjonsverdier bare fordi én del måles utenfor toleransen; identifiser først om årsaken ligger i programmering, oppsett, prosess eller måling, eller om det er en faktisk maskintilstand.

Informasjon som skal sendes ved en nøyaktighetskritisk forespørsel

For en nyttig modell- og prosessvurdering, gi følgende:

• Gjeldende tegning, måleenheter, referanseflater og inspeksjonsstandard
• Materialekvalitet og hardhet eller varmebehandling når relevant
• Maksimale X/Y-dimensjoner, tykkelse, vekt og informasjon om spenningsutstyr
• Toleranser for kritiske egenskaper, profil, konisitet, hjørneradius og mål for overflategrovhetsnivå
• Krevd enkeltskjæring eller flerskjæring, hvis allerede spesifisert
• Antall, parti størrelse og mål for syklustid
• Krevd prøveskjæring, målerapport eller godkjenningsrapport
• Lokalt spennings- og frekvensnivå, installasjonssted og destinasjonsland
• Enhver nødvendig kontroller-, automatiserings- eller kommunikasjonsfunksjon

Gjennomgå hele Wire EDM-maskinrekken , sammenlign enkelskjæring-modellene og flerskjæring-modellene , eller send jobbinformasjonen til HarsMarg . Sluttkapasiteten, konfigurasjonen og forventede resultatet må bekreftes for det siterte modellnummeret og, om nødvendig, gjennom en avtalt prøveskjæring og inspeksjonsplan.

Ofte stilte spørsmål

Er posisjonsnøyaktighet det samme som ferdigdelsnøyaktighet?

Nei. Posisjonsnøyaktighet beskriver maskinaksens oppførsel under en angitt test. Ferdigdelsnøyaktighet avhenger også av programmet, referansepunktet, festetilbehøret, molybden-tråden, arbeidsvæsken, spylingen, elektriske forhold, skjæringsekvensen, materialet, tykkelsen og inspeksjonsmetoden.

Garanterer flerpass Wire EDM automatisk en strengere toleranse?

Nei. Utskiftningsskjæring gir en prosessvei for å forbedre resultatet, men utfallet avhenger fortsatt av den valgte modellen, kontrolleren, arbeidsstykket, tråden, tillatelsen, parameterinnstillingene, festetilbehøret og målemetoden.

Hvilken tråd bruker nåværende HarsMarg-serie?

De nåværende HarsMarg enkeltskåret- og flerskåret-seriene beskrevet her bruker molybden-tråd med trommelopplagring og svingende bevegelse. Bruk bare den trådspecifikasjonen som er godkjent for det valgte modell- og oppgavetyper; importér ikke et forbrukeranbefaling fra en annen Wire EDM-arkitektur.

Hvor ofte bør en Wire EDM-maskin kalibreres?

Det er ikke angitt et universelt intervall for hele HarsMarg-serien. Følg modellens håndbok, vedlikeholdsplanen og stedets kvalitetssystem, og vurder kvalifisert verifikasjon etter relevante servicehendelser eller når målte trender indikerer en mulig maskintilstand.

Kan en operatør rette en nøyaktighetsfeil ved å endre akselkompensasjon?

Ikke som en vanlig jobbjustering. Verifiser først tegningen, programmet, referansepunktet, festet, tråden, væsken, prosessen og målemetoden. Maskingeometri, posisjonsverifikasjon og beskyttede kompensasjonsendringer skal håndteres av autorisert, kvalifisert personell.

Neste trinn

Send HarsMarg tegningen, materialet, arbeidsstykkets dimensjoner og vekt, måltoleranse og overflatekvalitet, mengde, lokal strømforsyning og ønsket inspeksjonsmetode. Den tekniske gjennomgangen kan deretter identifisere et passende modellutvalg samt vilkårene som skal bekreftes i tilbudet eller i planen for prøveskjæring.