Princípios de corte de fio de descarga elétrica CNC: explicados

Principios de corte de cables de descarga eléctrica CNC: explicados

El proceso de corte de alambre CNC por descarga eléctrica incluye principalmente las siguientes tres partes (como se muestra en la Figura a):

(1) Descarga pulsada entre el cable del electrodo y la pieza de trabajo.

(2) El alambre del electrodo se mueve a lo largo de su dirección axial (vertical o dirección Z).

(3) La pieza de trabajo realiza un movimiento CNC con respecto al cable del electrodo en el plano X, Y.

Figura a. Diagrama principal de corte de alambre de chispa eléctrica

I. Descarga de impulsos entre el alambre del electrodo y la pieza de trabajo durante el corte con alambre de chispa eléctrica

Durante el corte del cable de chispa eléctrica, el cable del electrodo se conecta al polo negativo de la fuente de alimentación de pulso y la pieza de trabajo se conecta al polo positivo. Se aplica una fuente de energía de pulso entre los polos positivo y negativo.

Cuando llega un pulso, se genera una descarga de chispa entre el cable del electrodo y la pieza de trabajo. La temperatura en el medio del canal de descarga puede alcanzar instantáneamente más de 10.000 °C, lo que hace que el metal de la pieza de trabajo se derrita e incluso se vaporice una pequeña cantidad.

La alta temperatura también hace que parte del fluido de trabajo entre el alambre del electrodo y la pieza de trabajo se vaporice. Este fluido de trabajo vaporizado y el calor del vapor metálico se expanden instantáneamente y tienen características explosivas.

Esta expansión térmica y microexplosión local expulsan el material metálico fundido y vaporizado, cortando el material de la pieza por erosión eléctrica. Generalmente se cree que el espacio de descarga entre el alambre del electrodo y la pieza de trabajo es de aproximadamente 0,01 mm. Si el voltaje del pulso es alto, el intervalo de descarga será más largo.

Para que el procesamiento de chispas eléctricas se realice sin problemas, es necesario crear condiciones que garanticen que cada pulso produzca una descarga de chispa, y no una descarga de arco, entre el cable del electrodo y la pieza de trabajo.

Explicación de los principios de corte de cables de descarga eléctrica CNC

Primero, debe haber un intervalo de tiempo suficiente entre dos pulsos para permitir que el medio en el espacio de descarga se desionice, es decir, para hacer que las partículas cargadas en el canal de descarga se recombinen en partículas neutras y restablezcan la fuerza aislante del medio en la descarga. rango de canales en este momento. punto de descarga y evite la descarga continua en el mismo punto, lo que provocaría una descarga de arco. El intervalo total del pulso debe ser mayor que cuatro veces el ancho del pulso.

Para garantizar que el cable del electrodo no se queme durante la descarga de chispa, se debe inyectar una gran cantidad de fluido de trabajo en la abertura de descarga para que el cable del electrodo pueda enfriarse por completo. Al mismo tiempo, el alambre del electrodo debe moverse rápidamente en la dirección axial para evitar quemarse por la descarga continua de chispas en una posición local.

La velocidad del alambre del electrodo es de aproximadamente 7 ~ 10 m/s. El alambre del electrodo móvil de alta velocidad es beneficioso para traer constantemente nuevo fluido de trabajo al espacio de descarga y para eliminar los productos de erosión eléctrica del espacio.

Durante el corte de cables eléctricos, para obtener una buena rugosidad de la superficie y una alta precisión dimensional, y para garantizar que el cable del electrodo no se queme, se deben seleccionar los parámetros de pulso apropiados y la descarga entre la pieza de trabajo y el molibdeno del cable del electrodo debe ser una descarga de chispa. no una descarga de arco.

II. Movimiento de alimentación de alambre en corte de alambre por descarga eléctrica.

Para evitar que las descargas de chispas quemen el cable del electrodo en el mismo lugar, lo que puede afectar la calidad y eficiencia del proceso, el cable del electrodo se mueve a lo largo del eje durante el proceso de corte.

El principio de alimentación de alambre se ilustra en la Figura b. El alambre de molibdeno se enrolla cuidadosamente en el tambor de almacenamiento de alambre, formando un bucle cerrado. Cuando el motor de alimentación de alambre impulsa la rotación del tambor de almacenamiento de alambre, el alambre de molibdeno se mueve a lo largo del eje a través de la rueda guía de alambre.

Figura b. Diagrama esquemático del mecanismo de alimentación de alambre.

III. Movimiento de la mesa de trabajo en coordenadas X, Y

La pieza de trabajo se monta en la mesa de trabajo de coordenadas X, Y de las capas superior e inferior, cada una impulsada por un motor paso a paso para el control numérico del movimiento. La trayectoria de movimiento de la pieza en relación al alambre del electrodo está determinada por la programación de corte del alambre.

Figura c. Diagrama esquemático de transmisión del banco superior.

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