Mesin Elektroerosi (EDM): Teknik Revolusioner di Luar CNC
Banyak daun turbin, stent, dan bagian finishing cermak optik saat ini dibuat menggunakan proses EDM. Inilah yang perlu Anda ketahui tentang "menggeledah" material Anda bebas dari bentuk mentah.
Ini listrik. Ini menarik. Dan ini memberikan dampak nyata di manufaktur. Zion Market Research mengestimasi industri elektroerosi pada sekitar $4,6 miliar pada 2017—dan mengharapkan pertumbuhan menjadi hampir $8 miliar pada 2024.
Semakin banyak bengkel pemesinan dan frais CNC menggunakan EDM untuk membuat fitur bagian yang sebaliknya tidak dapat diproses. Komponen ini terutama ditemukan di industri penerbangan dan medis. Industri otomotif saat ini umumnya tidak menggunakan EDM kecuali dalam beberapa aplikasi perkakas.
EDM berarti adopsi praktik pemesinan baru. Ini bukan mesin CNC "tradisional". Ada elektroda grafit dan tembaga yang harus dipahami dan dikelola, kebutuhan terhadap work holding yang tepat dan perangkat lunak spesifik aplikasi.
Tidak satu pun yang sulit dilakukan, namun seperti teknologi baru apa pun, memerlukan investasi awal serta pikiran terbuka. Berita baik untuk bengkel kerja adalah EDM membuka pintu yang sebaliknya mungkin tetap tertutup.
Apa Itu Mesin Elektroerosi dan Bagaimana Cara Kerjanya?
Mesin elektroerosi menggunakan energi listrik untuk "mengores" material workpiece. Ini menghasilkan serangkaian spanyol frekuensi tinggi antara workpiece yang konduktif listrik dan elektroda yang terbuat dari tembaga, kuningan, grafit, atau tungsten, dan paduan dari masing-masingnya.
Saat spanyol melompat dari elektroda ke workpiece, itu membawa mikroskopik potongan material yang kemudian dibuang oleh fluida dielektrik. Fluida umumnya air deionisasi atau minyak non-konduktif khusus. Finishing yang sangat halus mungkin, serta akurasi yang paling baik diukur dalam mikron.
Ada tiga jenis EDM yang berbeda: Wire EDM, juga disebut “WEDM,” EDM hole drills, dan konvensional, atau “sinker,” EDM. Mereka semua bergantung pada prinsip erosi energi tinggi yang sama dan semuanya tersedia dengan hingga lima sumbu gerakan—tetapi Anda dapat mendapatkan lebih banyak sumbu dengan rotary attachment.
Ketiganya mampu memesin segalanya dari aluminium hingga karbida, asalkan material konduktif. Perbedaan kunci, namun, adalah elektroda, yang dapat dianggap sebagai alat potong.
Apa Itu Wire EDM?
WEDM menggunakan gulungan kawat paduan tembaga atau kuningan yang terus-menerus disuntik melalui workpiece. Anggap saja sebagai gergaji sabit yang sangat akurat.
Diameter kawat tipikal bervariasi dari .004 inci hingga .012 inci, meskipun kawat hingga .0006 inci tersedia. WEDM banyak digunakan di industri perkakas dan cetakan, dan untuk memotong slot kecil serta fitur sulit lainnya di komponen medis.
Untuk mengetahui lebih dalam, tonton video ini. Sumber: ReliableEDM
Apa Itu EDM Hole Drilling?
EDM hole drilling, atau “hole poppers,” bergantung pada elektroda tabung dengan fluida dielektrik mengalir melalui pusatnya dan kembali keluar serupa dengan bit bor yang dikaitkan pendingin.
Seperti yang dijelaskan oleh Evan Syverson, manajer bisnis additive dan HSM di Sodick Inc., EDM hole drills adalah metode utama untuk menghasilkan lubang difuser di detail palang dan sayap mesin jet.
Untuk mengetahui lebih dalam, tonton video ini. Sumber: EDM Precision
Apa Itu Sinker EDM?
Elektroda yang digunakan dengan sinker EDM (biasanya grafit atau tembaga) sering diproses dalam gambar cermak atau terbalik dari bentuk workpiece, meskipun bulat, persegi, dan bentuk lain juga digunakan. Seperti dengan EDM hole drilling, elektroda dapat dibuat untuk berputar, mengorbit, atau menyelam ke dalam dan keluar dari workpiece, meningkatkan laju pengikisan logam sambil menghasilkan berbagai geometri unik.
Apapun teknologinya, para ahli seperti Eric Ostini, manajer produk EDM untuk GF Machining Solutions, dan rekan-rekannya segera menunjukkan tiga hal terpenting tentang EDM: flushing, flushing, dan flushing. Itu karena, tanpa flushing yang efisien, short circuit terjadi, diikuti oleh produktivitas yang menurun, kualitas bagian yang buruk, dan mungkin kerusakan pada elektroda.
Untuk mengetahui lebih dalam, tonton video ini. Sumber: Tooling U-SME
Kapan EDM Diperlukan?
Di mana Anda dapat menggunakan EDM di bengkel Anda? Brian Pfluger, manajer garis produk EDM untuk Makino Inc., mengatakan bahwa seiring material workpiece menjadi lebih sulit diproses dengan cara konvensional, proses EDM menjadi lebih menarik dan produktif. Contoh termasuk peningkatan rasio panjang-ke-diameter dan di mana alat potong yang sangat kecil diperlukan.
EDM menawarkan beberapa keuntungan dibandingkan frais dan putar. Karena EDM adalah proses nonkontak, memungkinkan untuk memesin workpiece yang sangat kecil, dinding tipis, berserangga, atau tinggi tanpa khawatir mengenai defleksi.
Tidak ada burr dengan EDM. Sudut dalam yang tajam dengan radius hingga 0,001 inci mungkin. Material mahal seperti emas atau platinum dapat diproses dengan hampir tidak ada kehilangan material ke chip. Dan memegang beberapa “tenths” adalah relatif mudah dengan EDM, bahkan dalam paduan nikel tinggi yang buruk, seperti Rene 41 dan L-605 di mana sedikit perlu khawatir tentang aus alat yang cepat.
Pabrik penerbangan menggunakan EDM untuk menghasilkan lubang berbentuk di daun turbin. Perusahaan medis menggunakannya untuk memotong stent, memotong klip, dan memesin gigi pada klip alligator kecil. Pembuat gigi menggunakannya untuk menghasilkan sprocket one-off. Pembuat komponen optik membuat finishing cermak dengannya.
Daftarnya masih lanjut.
Jenis Perkakas Apa yang Digunakan dengan EDM?
Meskipun memiliki kemampuan yang luas, EDM tidak lebih sulit dioperasikan daripada mesin CNC lainnya. Mesin EDM memiliki sumbu X, Y, dan Z yang sama. Banyak sistem EDM memiliki kontrol konversasional yang serupa dengan putar dan pusat pemesinan, sementara yang lain mendukung penggunaan G-code, canned cycles, dan perangkat lunak pemrograman offline.
Vises dan klip yang digunakan untuk memegang workpiece juga serupa dengan apa yang digunakan di seluruh bengkel, namun biasanya terbuat dari stainless steel seri 400 daripada tool steel dan cast iron.
Proses pemesinan EDM sangat berbeda, dengan penekanan pada flushing, strategi orbiting, retensi slug, dan jumlah skim pass. Namun, ini bukan sesuatu yang tidak dapat dipahami dengan cepat oleh pemesin yang terampil.
Pernah bekerja dengan EDM? Apakah sulit? Beritahu kebenarannya di metalworking forum. [pendaftaran diperlukan]