Електроерозійний верстат своїми руками

Електроерозійний верстат призначений для вирізання металевих деталей складної форми. Сучасне прошивне обладнання дозволяє обробляти струмопровідний матеріал відразу по чотирьох осях, виробляти вироби будь-яких форм навіть з твердих сплавів, які важко піддаються механічній обробці.

 

 

Можливості електроерозійних верстатів
Електроерозійний верстат справляється з виконанням складних технологічних завдань:
• виконання поглиблень і отворів складної конфігурації, в тому числі глухих прорізів;
• обробка титану, інструментальних і легованих сталей, твердих сплавів і загартованої сталі високої твердості;
• виконання виїмок різної конфігурації на внутрішніх поверхнях деталі;
• отвори з різьбленням в заготовках з твердих металів;
• виготовлення деталей, яке неможливо або складно на токарних і фрезерних верстатах з програмним управлінням.

 

Види обробки
Існує кілька різновидів електроерозійної обробки:
• комбінована - проводиться одночасно з іншими типами обробки;
• електроерозійн-абразивна - матеріал руйнується за допомогою електрики і шліфується абразивними частинками;
• електрохімічна - метал розчиняється в електроліті під впливом струму;
• анодно-механічна - метал розчиняється з появою плівки окислів, поєднується з електроерозійним методом;

 

• зміцнення;
• об'ємне копіювання - метод обробки, що дозволяє отримати на болванці проекцію інструменту;
• маркування;
• шліфування - під впливом електрики відбувається шліфування металу;
• прошивание - інструмент врізається в болванку і формує отвір;

 

• вирізання - інструмент-електрод здійснює рухи подачі і постійно перемотується, знімає верхні шари заготовки, створюючи необхідну форму;
• відрізка - поділ болванки на окремі шматки;
• доведення.

 

Принцип роботи верстата
Первинна обробка болванки і зняття основних обсягів матеріалу відбувається на токарному або фрезерному верстаті з ЧПУ. Принцип роботи електроерозійного обладнання в тому, що метал обробляється розрядами струму, що з'являються між заготівлею та інструментом. В якості різця використовується натягнута дріт.

 

Генератор випускає струм імпульсами, не змінюючи властивості робочого середовища. Коли між електродами з'являється напруженість вище критичної, формується плазмовий канал, що руйнує поверхню заготовки. З'являється маленька виїмка. Полярність струму підбирається таким чином, щоб деталь руйнувалася сильніше.
З метою зниження зносу різця створюються уніполярні електроімпульси. Залежно від довжини імпульсу вибирається полярність, так як при невеликій тривалості швидше зношується негативний електрод, при підвищеній - зношується катод. Фактично при обробці застосовуються обидва принципи створення уніполярних електроімпульсів: на болванку подають змінно позитивний заряд і негативний. Вода зменшує температуру інструмента (дроту) і відносить продукти руйнування.

 

Під впливом високочастотних імпульсів ерозія проходить рівномірно по довжині зазору, поступово розширюючи найвужче місце. Поступово інструмент (дріт) або деталь просувають в необхідному напрямку, збільшуючи площу впливу. Обробити з цього принципу можна деталь з будь-якого матеріалу, що пропускає електрику.
Час обробки залежить від фізичних властивостей матеріалу (електропровідності, теплопровідності, температури плавлення). Чим швидше виконується робота, тим більше шорсткостей залишається на поверхні. Найкращий ефект досягається шляхом багатопрохідною обробки з понижающейся потужністю імпульсів.

 

 

Конструкція верстата
Основні елементи електроерозійного верстата:
• станина - виконується із спеціального особливо міцного чавуну, що додає міцність і стійкість конструкції.
• робочий стіл - прямокутної форми з нержавіючої сталі;
• робоча ванна з нержавіючої сталі;
• пристрій подачі дроту складається з приводних котушок (кераміка), направляють для дроту і системи приводу;

 

• пристрій автоматичної установки дроту (встановлюється за бажанням замовника);
• блок діелектрика складається з картонних або паперових фільтрів, ємності діелектрика і ємності для іонообмінної маси, насоса для прогонки води;
• генератор використовується антіелектролізний, який попереджає руйнування заготовки;
• система числового програмного керування з дисплеєм.

 

Робимо верстат своїми руками
Основна складність у виготовленні верстата своїми руками - це збірка іскрового генератора. За деякий час він повинен зібрати достатню кількість електроенергії і залпом її викинути. Необхідно домогтися найліпшого проміжку викиду струму, щоб щільність його була якомога вище. Комплектуючі для нього можна своїми руками витягнути з старого телевізора або купити.
Конденсатор повинен витримувати від 320 В, з сумарною ємністю від 1 тис. МкФ. Всі деталі збираються в заізольовані коробі з фторопласту. З штиря заземлення евророзетки можна зробити направляючу втулку для електрода. Його просувають уперед по мірі випаровування, для чого розслаблюється гвинт затиску. Штатив для установки всього пристрою повинен бути з регульованою висотою. В отвір для припливу масла вставляється трубочка, а втулка напрямки прокопує маслом по поздовжній лінії електрода.

 

 

До електроду підключається привід (пускач з котушкою 230В). Хід штока фіксує глибину отвору. Під час зарядки конденсаторів включається лампа, а шток пускача утримується всередині. Як тільки конденсатори досить зарядилися, лампа гасне, шток просувається вниз. Він торкається до заготівлі і відбувається розряд у вигляді іскри, цикл повторюється. Частота повторень залежить від потужності лампи.
При роботі масло може спалахнути. Важливо дотримуватися заходів безпеки!