Máy cắt dây tiếng anh là gì

Máy cắt dây là một loại máy có phương pháp gia công bằng tia lửa điện (viết trong tiếng Anh là Electrical Discharge Machine – EDM).

Nguyên lý máy cắt dây đang được nhắc đến chính là nguyên lý làm việc của máy cắt dây.

Ở đây có hai điện cực, dụng cụ là dao (catot) và chi tiết là anot của một nguồn điện một chiều có tần số 50 – 500kHz, điện áp 50 – 300V và cường độ dòng điện 0,1 – 500A.

Máy cắt dây tiếng anh là gì
Nguyên lý máy cắt dây

Hai điện cực này sẽ được đặt trong dung dịch cách điện được gọi là chất điện môi. Lúc hai điện cực tiến về nhau sẽ có điện trường. Khi điện áp tăng lên thì từ bề mặt cực âm có các điện tử phóng ra, tiếp tục tăng điện áp thì chất điện môi giữa hai điện cực bị ion hóa làm cho chúng trở nên dẫn điện, làm xuất hiện tia lửa điện giữa hai điện cực.

Nhiệt độ ở vùng có tia lửa điện lên rất cao, lên đến 12.000°C, làm đốt cháy và bay hơi  phần kim loại trên chi tiết. Trong quá trình phóng điện, xuất hiện sự ion hóa cực mạnh và tạo nên áp lực va đập rất lớn, đẩy phoi ra khỏi vùng gia công.

Máy cắt dây tiếng anh là gì
Nguyên lý máy cắt dây

Máy cắt dây có những ưu điểm vượt trội là tỉ lệ sai hỏng ít, độ chính xác gia công cao, chu kỳ sản xuất ngắn và chi phí sản xuất thấp. Chúng được sử dụng rộng rãi trong sản xuất gia công chi tiết và khuôn mẫu hiện nay.

Hiện nay, các máy EDM đã được thiết kế khá hoàn chỉnh và quá trình gia công được điều khiển theo chương trình số máy cắt dây CNC.

Nguyên lý máy cắt dây CNC

Máy cắt dây EDM truyền thống được điều khiển bằng tay, kém chính xác. Hiện nay, chủ yếu người ta sử dụng máy cắt dây CNC điều khiển chương trình số. Máy này có sự high-tech. Nó có thể gia công được các bề mặt phức tạp cao với độ chính xác cao.

Máy cắt dây tiếng anh là gì
Nguyên lý máy cắt dây CNC

Bề mặt chi tiết được gia công bởi máy cắt dây CNC có thể đạt Ra = 0,63µm khi gia công thô và Ra = 0,16µm. Độ chính xác thông thường gia công vào khoảng 0,01mm. Ở các máy khoan tọa độ EDM độ chính xác gia công đạt đến 0,0025mm.

Ứng dụng của máy cắt dây

  • Làm tăng khả năng mài mòn bằng cách biến cứng bề mặt chi tiết.
  • Chế tạo và phục hồi các khuôn dập đã tôi và khuôn bằng hợp kim cứng
  • Mài phẳng, mài tròn, mài sắc hoặc làm rộng lỗ
  • Gia công các lỗ có đường kính nhỏ 0,15mm của các vòi phun cao áp có năng suất cao (từ 15 đến 30s/chiếc), gia công lỗ sâu từ 60mm cho sai số 5µm. Các lỗ Ø 0,05mm – 1mm với chiều sâu lớn như các lỗ làm mát trong cánh tuabin làm bằng hợp kim siêu cứng, các lỗ sâu với tỉ số chiều dài trên đường kính lên đến 67.
  • Gia công khuôn mẫu và các chi tiết cần độ chính xác cao bằng vật liệu hợp kim cứng

Tham khảo thêm

Nếu bạn đang có nhu cầu mua máy CNC chế biến gỗ thì hãy liên hệ Công ty TNHH Thương mại Suba CNC để được tư vấn và hỗ trợ tốt nhất.

Ngoài ra, để Quý khách hàng có thể thuận tiện hơn trong quá trình tìm hiểu chúng tôi đã tổng hợp ra khá nhiều bài viết hữu ích về các thiết bị máy móc CNC, cơ khí như máy cắt plasma, máy chế biến gỗ,… tại website https://subacnc.vn/ . Chúng tôi luôn phục vụ các bạn với mục tiêu đem lại những giá trị đích thực cho khách hàng.

Sau đây tôi xin giới thiệu với các bạn về “lịch sử Máy Cắt Dây” cũng như “Nguyên lý hoạt động của máy cắt dây”

Máy cắt dây EDM ( hay còn gọi là máy wire cut) là một phương pháp gia công bằng tia lửa điện(Electrical Discharge Machine-EDM)  được phát triển vào năm 1943 ở Liên Xô bởi hai vợ chồng người Nga tại trường Đại Học Moscow là giáo sư –tiến sĩ B. R. Butinzky và N. I. Lazarenko.

Nguyên tắc của phương pháp này là bắn phá chi tiết để tách vật liệu bằng nguồn năng lượng nhiệt rất lớn 12000°C được sinh ra khi cho hai điện cực gần nhau.

Trong 2 điện cực này, một đóng vai trò là dao(điện cực), một đóng vai trò là phôi trong quá trình gia công.

Trong thập niên 1960 đã có nhiều nghiên cứu sâu rộng về gia công EDM và đã giải quyết được nhiều vấn đề liên quan đến mô hình tính toán quá trình gia công.

Trong thập niên 1970 một cuộc cách mạng thật sự về gia công trên máy cắt dây đã xảy ra nhờ vào việc phát triển các máy phát xung công suất lớn, các loại dây cắt và các phương pháp sục chất điện môi hữu hiệu

Hiện nay, các máy EDM đã được thiết kế khá hoàn chỉnh và quá trình gia công được điều khiển theo chương trình số máy cắt dây cnc.

  • Nguyên lý hoạt động của phương pháp gia công tia lửa điện

Trong quá trình gia công, dụng cụ và chi tiết là hai điện cực, trong đó dụng cụ đóng vai trò là dao(catot), chi tiết là anot của một nguồn điện một chiều có tần số 50 – 500kHz, điện áp 50 – 300V và cường độ dòng điện 0,1 – 500A. Hai điện cực này được đặt trong dung dịch cách điện được gọi là chất điện môi. Khi cho hai điện cực tiến lại gần nhau thì giữa chúng có điện trường. Khi điện áp tăng lên thì từ bề mặt cực âm có các điện tử phóng ra, tiếp tục tăng điện áp thì chất điện môi giữa hai điện cực bị ion hóa làm cho chúng trở nên dẫn điện, làm xuất hiện tia lửa điện giữa hai điện cực. Nhiệt độ ở vùng có tia lửa điện lên rất cao, có thể đạt đến 12.000°C, làm nóng chảy, đốt cháy và làm bay hơi  phần kim loại trên chi tiết. Trong quá trình phóng điện, xuất hiện sự ion hóa cực mạnh và tạo nên áp lực va đập rất lớn, đẩy phoi ra khỏi vùng gia công. Toàn bộ quá trình trên xảy ra trong thời gian rất ngắn từ 10-4 đến 10-7s. Sau đó mạch trở lại trạng thái ban đầu và khi điện áp của tụ được nâng lên đến mức đủ để phóng điện thì quá trình trên lại diễn ra ở điểm có khoảng khoảng cách gần nhất
Phoi của quá trình gia công là các giọt kim loại bị tách ra khỏi các điện cực và đông đặc lại thành những hạt nhỏ hình cầu. Khi các hạt này bị đẩy ra khỏi vùng gia công, khe hở giữa hai điện cực lớn lên, sự phóng điện không còn nữa.

Để đảm bảo quá trình gia công liên tục, người ta điều khiển điện cực dụng cụ đi xuống sao cho khe hở giữa hai điện cực là không đổi và ứng với điện áp nạp vào tụ C.

Máy cắt dây tiếng anh là gì
                               
Máy cắt dây tiếng anh là gì

Hình 1: Máy cắt dây                                                                                                                          Hình 2: Máy bắn điện

  • Hiện nay máy gia công tia lửa điện phân thành các loại sau:
  • Máy gia công xung định hình(máy bắn điện cực) (Die Sinking EDM hay RAM EDM)

Máy này dùng điện cực thỏi giống với bề mặt gia công để tạo ra biên dạng chi tiết giống biên dạng điện cực tại vị trí tiếp xúc

  • Máy cắt dây (Wire cut EDM)

Dùng điện cực dây là một dây mảnh(thông thường dây 0.1-0.3mm) để chạy theo một biên dạng cho trước

  • Máy lấy mũi taro bị gãy(Broken Tape Remove)

Hiện nay phương pháp gia công bằng tia lửa điện có các ứng dụng sau:

  • Gia công các lỗ nhỏ, vật liệu cứng(SKD, Vonfram, Kim Cương…), các chi tiết cần cung R nhỏ…, gia công siêu chính xác với độ chính xác máy lên tới 0.001mm
  • Chế tạo, phục hồi các khuôn dập đã tôi và các khuôn có độ cứng cao
  • Lấy các dụng cụ bị gãy và bị kẹt trong chi tiết như mũi khoan, mũi taro, bulong…

Ưu nhược điểm của phương pháp gia công bằng tia lửa điện:

  • Gia công được các loại vật liệu độ cứng tùy ý
  • Gia công siêu chính xác với các máy cắt dây có độ chính xác lên tới 0.001mm.
  • Gia công được các lỗ nhỏ, tỉ lệ chiều dài so với đường kính lỗ lớn
  • Gia công các chi tiết có cung R nhỏ(Có loại máy cắt dây sử dụng dây 0.005mm)
  • Điện cực có thể sao chép các hình dạng bất kỳ nên tạo ra các chi tiết có biên dạng tương tự
  • Do không có lực cơ học trong quá trình gia công nên có thể gia công các chi tiết mềm, dễ vỡ… mà không sợ biến dạng.
  • Do có dầu trong vùng gia công nên bề mặt được tôi trong dầu
  • Phôi và điện cực phải dẫn điện
  • Tốc độ cắt thấp
  • Nhiệt độ tại vùng gia công cao nên gây biến dạng nhiệt

Máy cắt dây tiếng anh là gì

Nguồn:   http://www.seibu.com.vn/tin-tuc/lich-su-hinh-thanh-may-cat-day-may-xung-dienmay-edm-176.html