Электроэрозионный процесс и фильтрация

Электроэрозионная обработка - контролируемое разрушение электропроводного материала под действием электрических разрядов между двумя электродами, то есть обработка через электрическую эрозию. Происходит разрушение материала обрабатываемой детали при помощи прерывистых дуговых разрядов, следствием чего является выброс частиц металла в окружающую среду, диэлектрик. Одним из факторов, влияющих на технологический процесс электроэрозионной обработки, является чистота диэлектрика, в котором собственно и происходит обработка металла.

Вынос материала из рабочей зоны при электроэрозионной обработке – это результат процесса нагревания, плавки и испарения под воздействием периодических электрических разрядов. У применяемого в таком процессе диэлектрика есть несколько функций: изоляция электрода и детали, подготовка рабочего канала, удаление шлама, а также охлаждение электрода и детали. Помимо этого, диэлектрик имеет большое значение для промывки рабочего зазора, что определяет как расход электродов, установленных на станке, так и величину шлама, точность обработки и чистоту поверхности обрабатываемой детали. Чистота диэлектрика и, вместе с тем, его фильтрация – необходимое требование, которое является существенным фактором повышения и сохранения эффективности работы электроэрозионных станков (electrical discharge machine, EDM). Здесь мы подходим к главной теме: выбор правильного EDM фильтра.

Рабочие тесты при высокопрецизионном изготовлении показали, что применение неподходящего клея в фильтре ведёт к нарушениям в работе станков, так как применяемые растворители оказывают отрицательное влияние на диэлектрик. В отдельных случаях заявленные включения от 5 до 10 мкм в действительности оказываются многократно большего размера. Крепление фильтрующего материала к корпусу в фильтрах MANN+HUMMEL осуществляется методом сварки.

Следующий фактор – это недостаточное импрегнирование (пропитывание материалов специальными растворами или эмульсиями с целью придания определённых свойств) применяемого фильтрующего материала. Это может привести к увеличению скорости вымывания фенола смолы, что отрицательно влияет на проводимость диэлектрика. В результате многократно возрастает расход смолы. Кроме того, применённые в проволочно-вырезной электроэрозионной обработке ионообменные отвердители при плохой фильтрации на протяжении рабочего цикла впитывают всё больше и больше мелких частиц, что стремительно сокращает продолжительность эффективного использования диэлектрика.

Потенциал эффективной EDM фильтрации – это сокращение времени на обработку и электроэрозию за счёт более быстрого «выноса» материала, а также сокращения сроков на техническое обслуживание и ремонт оборудования. К этому прибавляется и снижение косвенных издержек производства, так как возрастает срок службы быстроизнашивающихся частей (алмазные фильтры для проволоки, опоры, направляющие и магнитные вентили). Расчёты показали, что эффективная фильтрация диэлектрика снижает время обработки как минимум на 8%.

Дополнительная возможность снижения издержек производства связана с применением фильтров с пластмассовым корпусом. Пример такого развития – это Н34 – серия фильтров MANN+HUMMEL со степенью фильтрации от 3 до 5 мкм. Это первые фильтры большого диаметра, которые произведены на 100% с применением пластмассы. Его вес ниже обычного металлического фильтра на 30% - это экономит затраты на транспорт и утилизацию отходов. Следующее преимущество – более длительный срок службы фильтра за счёт большей площади фильтрующего материала. Это достигается за счёт применения технологии макрогофр фильтрующего материала. Специальная ленточная оклейка позволяет применять плиссирование (так называемы «эффект гармошки») большего размера и предотвратить «пакетирование» фильтрующего материала. К этому добавляется применение соответствующего импрегнирующего состава и тиснение для стабилизации расстояний между складками. Фильтр получает необходимую стабильность, которая обеспечивает высокую надёжность в течение всего срока эксплуатации. Он не подвержен коррозии и устойчив к давлению до 3 бар.

Экономия при покупке фильтров на электроэрозионных производствах приводит к прямо противоположным результатам – увеличению длительности времени обработки, ухудшению качества изделий, высоким издержкам эксплуатации. Технология высокопроизводительной фильтрации, предоставляющая предприятиям реальную экономию - это фильтры компании MANN+HUMMEL.

Преимущества высокопроизводительной фильтрации в электроэрозионной обработке:

• Высокая скорость

• Более быстрый процесс эродирования до "чистого" размера

• Пониженная вторичная эрозия

• Высокая чистота обработки поверхности

• Точность воспроизводимых деталей

• Стабильные параметры диэлектрика

• Оптимальный расход смолы

• Снижение износа оборудования

• Снижение расходов на ремонт и сервисное обслуживание