Regardons les avantages et les inconvénients d'une machine de coupe de fil EDM

Une machine à couper par fil est une machine-outil de haute précision non traditionnelle. Dans ce processus, les pièces en matériau conducteur typiques ont des caractéristiques qui sont formées par une corrosion contrôlée des matériaux à l'aide d'étincelles électriques. Le cœur de l'usinage par décharge électrique est constitué de deux électrodes, qui sont séparées par un fluide diélectrique, généralement de l'eau ou de l'huile déminéralisée. Lorsque l'intensité du champ entre les deux électrodes est suffisamment élevée, le diélectrique se décompose, le courant circule et le matériau est retiré des deux électrodes. Le courant entre les électrodes est instable. Au lieu de cela, des débris sont générés instantanément, qui seront emportés par le fluide. Cette opération peut être effectuée à plusieurs reprises pour éroder la fonction finement contrôlée, qui ne peut pas être créée à l'aide des méthodes d'usinage traditionnelles. Parlons de certains des grands avantages de l'utilisation d'une machine de découpe à fil et aussi de certains des inconvénients que vous devriez considérer.

Machine de coupe de fil EDM - Avantages

En bref :

• Formes complexes difficiles à créer avec des outils de coupe conventionnels
• Aucun contact direct entre l'outil et la pièce permettant l'usinage de matériaux sensibles et de zones de pièces complexes sans distorsion
• Convient aux matériaux extrêmement durs et difficiles avec des tolérances très strictes, ce qui est important pour la fabrication de composants de haute précision, presque aucun polissage requis après l'usinage
• Convient aux pièces relativement petites, où les outils de coupe conventionnels les endommageraient en raison de la pression élevée de l'outil de coupe

Plus en détail :

Avec une machine d'électroérosion à fil, vous pouvez libérer une charge répétitive contrôlée et rapide pour éliminer la matière des matériaux conducteurs. Pour la bonne application, il s'agit d'une méthode très précise, comme la coupe à deux axes avec de petites tolérances en petits lots. Par exemple, pour la production en série de broches, de sondes et d'autres petites pièces métalliques pleines d'un diamètre inférieur à 0,50 mm, une machine à découper au fil peut fournir :des longueurs hautement répétables sans déformation en bout, déformation ou éclatement du sol. Il est plus rentable que des méthodes telles que la découpe au laser. Pour les solides de petit diamètre, l'usinage par électroérosion à fil peut également fournir des valeurs de mesure de tendance centrale extrêmement élevées pour augmenter significativement la valeur Ppk/Cpk. Une machine de coupe à fil EDM peut couper des diamètres allant de quelques millièmes de pouce à quelques pouces et une longueur allant de 12 mm à 450 mm et a une précision exceptionnelle en matière de dimensions. Puisqu'il n'y a pas de meules ou de dents de scie impliquées, le traitement avec une machine à couper par fil ne laisse généralement pas de bavures et la largeur de coupe est généralement de 0,1 à 0,3 mm. Les opérations de la machine de découpe par fil EDM peuvent également diminuer assez rapidement la dureté des métaux conducteurs, du cuivre aux plus durs, y compris le molybdène et le tungstène. L'EDM offre également un rayon normal jusqu'à la coupe finale ; selon les cas, cela peut ou non être un avantage.

Machine de coupe de fil EDM - Inconvénients

En bref :

• Vitesse de suppression lente
• Les électrodes pour les électroérosions à piston/évier entraînent des coûts supplémentaires et prennent du temps
• L'usure des électrodes rend difficile la reproduction des angles vifs

Plus en détail :

L'effet négatif le plus largement enregistré est qu'une machine de découpe par fil EDM est toujours un processus très lent. Pour aider à réduire les vitesses de coupe lentes, les machines de coupe à fil modernes avec fonctions d'enfilage de fil automatique et CNC peuvent être programmées pour « s'éteindre ». Cependant, il est préférable d'utiliser une méthode telle que la coupe abrasive à la meule fine pour un grand nombre de pièces d'un diamètre supérieur à 0,5 mm. Cette technique est limitée aux matériaux conducteurs du fait de l'existence de machines à couper les fils — élimination de matière par réutilisation rapide de charges contrôlées autour du faisceau de fils métalliques. Et tout matériau recouvert de plastique ou de diélectrique n'est pas approprié pour une machine de découpe par fil EDM.

La décharge répétée du fil de soudage chauffe la zone cible de la pièce à des milliers de degrés. Cela peut provoquer des contraintes thermiques sur les pièces adjacentes et entraîner une certaine quantité de déchets. Le fil de soudage lui-même est également endommagé, de sorte que la machine de découpe de fil EDM doit continuellement fournir un nouveau fil de soudage. Un autre inconvénient des machines à couper le fil est la création d'une couche d'oxyde sur la tôle coupée, en fonction du fil à trancher. Cela pourrait nécessiter un deuxième lavage, ce qui augmenterait les coûts. La coupe au fil convient parfaitement aux matériaux solides, cette approche ne convient donc pas à la coupe au fil. Les pièces découpées par EDM doivent être solidement fixées afin de maintenir la conductivité. Cela entraîne un risque élevé de déformation. Cela amènera également la ligne de coupe à toucher la pièce, à court-circuiter la coupe, à interrompre la ligne de coupe et à provoquer une phase sur la pièce. Bien que vous puissiez fixer un tube à essai pour le faire pivoter dans une machine à découper au fil, cette méthode a été optimisée pour des formes plus complexes et n'est pas efficace pour une simple découpe de tuyau à 2 axes.

En outre, la méthode EDM ne peut pas couper des raccourcis inférieurs à 3,175 mm, ni produire des finitions de surface d'extrémité coupée de haute qualité. En fait, une machine à couper le fil peut provoquer une rugosité de surface, qui est parfois comparée en plaisantant aux cratères lunaires. Par conséquent, des méthodes telles que la coupe abrasive à meule mince peuvent exiger des tolérances étroites et des résultats sans bavures. Cela est également vrai pour les faces d'extrémité propres sans déformation de la paroi du tuyau lors des applications de coupe telles que les tubes de dispositifs médicaux qui doivent être coupés à des longueurs trop courtes et ont une finition d'extrémité très lisse.

Avec une machine à découper les fils, les possibilités peuvent être infinies

Ainsi, comme nous l'avons vu, les machines de coupe à fil et leurs méthodes de coupe de précision qui peuvent être envisagées présentent de nombreux avantages et inconvénients. Alors, une machine de coupe à fil convient-elle à votre application de coupe de petites pièces ? Ça dépend. En effet, l'efficacité de toute méthode de coupe peut varier considérablement en fonction des matériaux que vous utilisez et des résultats souhaités. Choisir la bonne machine de découpe par fil EDM nécessite une compréhension approfondie de votre application, de ses paramètres et de l'utilisation finale du produit.

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