Обработка в масле

Бескомпромиссная технология ЭИ микрорезания

Ультра- и сверхпрецизионная ЭИ проволочная вырезка в масле и на станках с комбинированной диэлектрической системой (вода — масло)

Масло — деликатная и дружественная среда для ЭИ обработки металла. Высокое удельное сопротивление позволяет генерировать ультрамалые искровые разряды. Электроискровой зазор при резании в масле всегда (значительно!) меньше, чем в воде.

В ЭИ проволочной вырезке размер инструмента — это диаметр проволоки + 2 зазора. Т.к. для ЭИ разряда в воде нужен больший зазор, то размер «ЭИ инструмента» в воде всегда больше, чем в масле. Другими словами, при том же диаметре проволоки получаемый рез в воде шире, чем в масле. Помимо этого, вода — агрессивная среда для металла, что создает известные проблемы. И эти проблемы тем серьезнее, чем меньше размеры элементов вырезаемого контура.

Основная причина, почему в ЭИ вырезных станках используется вода, — скорость. Современные ЭИ проволочно-вырезные установки позволяют резать со скоростью 360 мм2/мин (SODICK) и даже 600 мм2/мин (Makino, специальная проволока D=0,4 мм). Но скорость в микрорезании – показатель второстепенный: размеры микроскопические – к чему спешка, куда гнать?

Минимальный рабочий зазор
— 5µм на толщине > 3мм!

image006image008

Масло, как среда ЭИ микрорезания, значительно привлекательнее воды. Помимо меньших зазоров, в масле полностью отсутствует электролитическая эрозия и коррозия поверхности, декарбидизация, выпадение кобальта при обработке твердых сплавов. Качество и стойкость поверхности инструмента после резания в масле существенно выше по сравнению с ЭИ вырезкой в воде. В масле стабильная скорость ЭИ резания даже проволокой самых малых диаметров — O 0,025 ~ 0,03 мм.

Резание в воде = большой зазор

Резание в масле = малый зазор

image012

image014

image016

Механизм поперечно-роликовых направляющих станков 
серии «AP»
Подобные направляющие используются в современных измерительных машинах!

Жесткая портальная 
конструкция станка AP450L

image002

Масло — незаменимая среда для ЭИ вырезки прецизионного инструмента и деталей малых размеров. Уникальные ЭИ вырезные установки SODICK «EXC» и «AP» идеальны для следующих применений:

— Детали выводных рамок БИС и СБИС

— Зубчатые колеса с малым модулем

— Сложные фильеры малых размеров

— Резание твердых сплавов (карбидов)

Сравнение характеристик ЭИ проволочно-вырезной обработки в воде и масле

ХАРАКТЕРИСТИКА СРАВНЕНИЯ

ЭИ РЕЗАНИЕ В ВОДЕ

ЭИ РЕЗАНИЕ В МАСЛЕ

Скорость обработки

высокая (до 310 мм кв./мин)

низкая (до 60 мм кв./мин)

Наилучшая достижимая шероховатость

0,4 µмRmax < 0,05 µмRa
(с использованием Super PIKA W)

< 0,23 µмRmax < 0,03 µмRa — класс 12)
(с использованием Super PIKA O)

Наименьший межэлектродный зазор

10 — 20 µм

4 — 10 µм

Достижимая точность обработки

высокая

очень высокая

Достижимая прямолинейность

высокая

очень высокая

Достижимая угловая точность

высокая

очень высокая

Модифицированный слой (сталь)

пониженная твердость

повышенная твердость

Модифицированный слой (карбиды)

выпадение кобальта (снижение твердости поверхностного слоя)

выпадения кобальта нет

Коррозия

происходит

отсутствует

Ионообменная смола

необходима

не требуется

Эксплуатационные расходы

высокие

низкие (в 2 раза дешевле, чем в воде)

Работа с проволокой

D < 0,1 мм

затруднена и нестабильна

(из-за большого зазора работа малоэффективна, по сути «технологическая профанация»)

углеводородная среда идеальна для работы с проволокой малых диаметров

С системой Super BS модифицированный слой имеет меньшую толщину (прим. 1 µм)
С системой Super BS выпадения кобальта практически не происходит
Система Super BS обеспечивает подавление коррозии