Avantages de l'usinage EDM pour l'aérospatiale

La relation entre l'usinage par décharge électrique (EDM) et l'industrie aérospatiale remonte à des décennies. Cela a commencé avec le projet Mercury (1958-1963), qui a envoyé des Américains dans l'espace. Les machines EDM modernes ont subi des changements majeurs par rapport à leurs prédécesseurs. Maintenant, des tests détaillés ont montré que la machine EDM ne laissera pas de zone mesurable affectée par la chaleur et produira une couche de refonte de moins de 0,01 mm. Les microfissures sont quasi inexistantes. Ces machines peuvent produire des pièces avec une finition de surface de 0,5 μmRy, des tolérances de l'ordre du sous-micron et endommager à peine la surface des pièces. Aujourd'hui, l'EDM a été réintroduit en tant que processus de fabrication viable.

Comme nous le savons tous, l'usinage EDM est une technologie de traitement auxiliaire populaire, qui est largement utilisée dans l'usinage de pièces en aluminium et peut réaliser l'usinage de pièces complexes dans l'industrie de fabrication rapide.

Avez-vous regardé cette vidéo ? Quelqu'un relie les deux parties et elles correspondent uniformément, ressemblant à un composant sans aucune ligne de séparation visible. Voulez-vous savoir comment atteindre une précision aussi parfaite ? Eh bien, laissez-moi vous dire que cela se fait par usinage par décharge électrique (usinage EDM). Il s'agit d'un processus d'usinage à grande vitesse non conventionnel relativement nouveau, qui nous offre de nombreuses nouvelles opportunités technologiques.

GED Usinage Présentation de la technologie

Comme vous vous en doutez, la base physique de l'EDM est la décharge électrique. Lorsque deux parties conductrices sont séparées par un liquide diélectrique et sont dans un état de haute tension, le courant s'accumule et se décharge à un moment précis. En raison de cette décharge, une petite partie de la partie "positive" est fortement chauffée jusqu'au point d'évaporation. C'est ça. Comme vous l'avez peut-être deviné, le blanc est connecté à une charge positive et l'électrode est connectée à une charge négative. Multipliez le nombre de décharges par un million de fois pour créer un EDM. Bien sûr, les matériaux et les liquides, les paramètres EDM et les nuances sont différents, mais le principe de base est très simple.

Divers GED

• Électro-érosion par enfonçage
• Électroérosion à fil
• Fraisage EDM

Électro-érosion par enfoncement

Elle implique l'utilisation d'électrodes pré-usinées avec la géométrie souhaitée. Il est immergé dans l'ébauche et forme une cavité ou un trou spécifique. .

Électroérosion à fil

Il s'agit d'une méthode de traitement EDM courante. Nous utilisons un fil allongé entre les deux buses. Deux buses sont situées au-dessus et au-dessous du flan, puis déplacent le fil le long de la trajectoire requise, de sorte que nous puissions couper n'importe quelle forme sur le flan. Nous n'avons besoin que d'un seul point d'entrée.

Fraisage EDM

Le fraisage EDM est une nouvelle méthode similaire au fraisage ordinaire. Il s'agit d'un outil rotatif qui suit le chemin que nous avons programmé dans la machine CNC EDM. Il a une forme cylindrique, il n'a donc pas d'arêtes vives. Nous connectons d'abord le cylindre à haute tension, puis le chauffons. Cela provoque l'évaporation de l'ébauche métallique le long de la trajectoire du cylindre.

Avantages de la GED

Maintenant que nous savons comment le processus fonctionne, discutons de la façon dont cette méthode non conventionnelle d'enlèvement de matière nous profite réellement ? Les faits ont prouvé que cette méthode est très utile et présente de nombreux avantages. Énumérons-en quelques-uns et, sur la base de ces avantages, formons les principales industries où les composants EDM peuvent trouver la meilleure utilisation.

La dureté et l'usinabilité du matériau de la pièce ne sont pas importantes. C'est l'un des principaux avantages de l'usinage EDM, car il peut traiter même les alliages les plus durs et les plus complexes. Les meilleurs exemples sont les alliages de nickel et de titane utilisés dans l'industrie aérospatiale. Si vous voulez les usiner, elles seront pénibles, mais le traitement EDM est relativement facile.

La précision et la qualité de surface sont exceptionnelles. Cela est vrai, car la qualité finale de la pièce dépend de la qualité de l'électrode de l'électroérosion enfouie et de la qualité du fil de l'électroérosion à fil coupé. Les deux peuvent être fabriqués très finement car ils sont principalement constitués de matériaux souples mais conducteurs.

Il n'y a pas de transition thermique dans le matériau. La chaleur générée lors de la décharge est très précise, mais la zone est très petite. Il est refroidi par le liquide isolant autour des pièces en quelques secondes, donc presque aucune chaleur n'est générée pendant le traitement. Par conséquent, il n'y a pas de déformation thermique ou de carbone excessif à la surface du matériau.

Il ne reste plus de tensions. La matière s'évapore. Il ne sera pas coupé, ni perforé selon la configuration souhaitée. Cela signifie qu'il n'y a aucune force de coupe, ce qui élimine toute forme de tension interne qui existe toujours après un usinage conventionnel. Sans ces tensions, les pièces ne se plieront pas après le traitement, et leur précision et leur qualité seront supérieures.

Potentiel énorme pour l'automatisation et le traitement des emballages. Il est facile de programmer les fils à l'aide de machines CNC EDM. Vous pouvez même faire pivoter et incliner la pièce usinée. Si plusieurs pièces sont nécessaires, les ébauches peuvent être soudées les unes aux autres puis coupées avec les fils.

EDM dans l'industrie aérospatiale

Les avantages de l'EDM le rendent très approprié pour l'industrie aérospatiale. Les fusées et les avions sont célèbres pour leurs températures élevées et leurs pièces complexes. Les pièces aérospatiales exigent également une précision extrêmement élevée et une excellente finition de surface. Alors, que peut-on faire avec l'EDM ?

1. Tout d'abord, la roue du compresseur. C'est une pièce complexe avec des parois minces. Vous pouvez utiliser l'EDM à fil ou l'EDM à tête fraisée de presque tous les matériaux pour le traitement.
2. Disque de rotor de turbine. C'est une autre partie dont l'industrie aéronautique a généralement besoin. Il a un trou en forme de sapin dans lequel une lame peut entrer. Sa forme complexe le rend très adapté au brochage. Le brochage est une méthode coûteuse qui n'est réalisable qu'en production de masse. Heureusement, le traitement EDM est possible pour le traitement de petits lots.
3. Pièces de stator. Le stator est une partie importante d'un moteur à turbine à gaz. Ils nécessitent des anneaux complexes avec des canaux spécifiques pour le carburant et le gaz. Nous utilisons généralement des alliages de nickel difficiles à broyer pour les fabriquer. Heureusement, le traitement EDM est un élément essentiel de l'industrie aérospatiale.
4. Aubes de turbine. Nous pouvons utiliser le traitement EDM pour les former. Grâce à l'EDM, nous pouvons obtenir une finition de surface de première classe. Cela nous fait gagner beaucoup de temps et d'énergie. Parfois, nous ne pouvons pas produire des pales de profil aérodynamique par traitement EDM. Heureusement, sa racine peut se trouver dans 90 % des cas.

Service EDM dans l'usinage SANS

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