Pelepasan Grizzly atau Super Bor

Dalam artikel ini saya ingin berbicara tentang pelepasan listrik yang dapat menggerogoti berbagai logam dan baja. Ini terutama tentang pemesinan pelepasan listrik.

Saya akan berasumsi bahwa sebagian besar dari Anda akrab dengan pengelasan busur listrik dan prinsip-prinsip operasi dari proses ini. Prinsip serupa mendasari EDM yang diciptakan oleh pelepasan listrik yang mengalir ke busur antara dua elektroda. Jika selama pengelasan, busur harus menyala terus menerus untuk mendapatkan jahitan yang paling berkualitas dan rata, maka selama perawatan erosi busur ini terputus dengan frekuensi tertentu. Pada saat awal setiap kerusakan, sebagian logam ditarik keluar dari permukaan bahan yang diproses. Prosesnya adalah penghancuran logam atau bahan konduktif lainnya sebagai akibat dari paparan lokal untuk pelepasan listrik jangka pendek antara dua elektroda, salah satunya adalah benda kerja, dan yang lainnya adalah alat elektroda.Di bawah pengaruh suhu tinggi, pemanasan, peleburan, dan penguapan sebagian logam terjadi di zona pembuangan. Intensitas menggerogoti tergantung pada kekuatan pulsa yang tertanam dalam pelepasan, yang pada gilirannya tergantung pada karakteristik sumber daya, lebar pulsa dan jeda, di mana debit harus dapat meluruh.



Juga harus dicatat parameter penting seperti: jarak interelectrode, yang bervariasi dalam beberapa mikrometer. Selama pemrosesan jangka panjang, jarak antarelektron harus dijaga konstan dan sistem penentuan posisi koordinat (terkait dengan mesin CNC) bertanggung jawab untuk ini. Pelepasan dinyalakan sendiri dengan jarak dan tegangan yang cukup (amplitudo pulsa). Kesenjangan ini tidak dapat dikurangi menjadi nol, karena penuh dengan korsleting dan proses pemrosesan akan ditangguhkan atau ditunda dalam waktu.



Semua proses erosi-elektro terjadi dalam media cair. Paling sering, air keran atau minyak tanah biasa digunakan untuk bagian yang paling kritis. Cairan yang digunakan terutama berfungsi untuk menghilangkan panas dan lumpur dari zona pengaruh pulsa, oleh karena itu didorong melalui serangkaian filter, membersihkan produk-produk reaksi, seperti oksida logam yang dirawat dan elektroda - alat, karena yang terakhir juga dihancurkan.

Ada sejumlah varietas EDM: pemotongan kawat, penyalinan, penggilingan, lubang berkedip, paduan. Pemrosesan elektroerosif digunakan dalam pembuatan sejumlah besar kelas bagian: cetakan, rongga cetakan dan cetakan, bagian cetakan mesin, pemotong berbentuk karbida dan lain-lain.

Sekarang mari kita beralih ke bagian praktis.

Saya tidak sendiri jika saya tidak mencoba membuat generator pulsa prototipe sendiri, setidaknya dalam versi sederhana.

Generator itu sendiri tidak berguna, karena harus menjadi bagian dari mesin teknologi untuk perawatan erosi. Dalam hal ini, diputuskan untuk membuat kemiripan mesin penusuk erosif, karena dari salah satu proyek sebelumnya saya masih memiliki bagian mekanis, yang merupakan basis dengan balok kantilever yang bergerak secara vertikal.

Satu-satunya hal yang saya ubah di dalamnya adalah mengubah drive ke motor stepper dengan encoder dan menghubungkan poros motor ke sekrup gear belt.



Kontrol motor stepper dilakukan melalui program Cina (WireCut) untuk mengendalikan mesin pemotong erosi. Program ini terutama diletakkan oleh orang Cina di mesin EDM mereka, di Rusia juga, banyak orang menginstalnya sebagai modernisasi mesin lama. Muncul dengan papan ekspansi AutoCut. Saya benar-benar tidak ingin memikirkan hal ini, karena ini dapat sangat mengembang artikel. Selain itu, pemrogramnya begitu-begitu, tetapi Anda bisa bekerja dengannya.

Dasar dari sumber pulsa adalah catu daya DC 90V 20A. Maka Anda perlu menerjemahkan tegangan ini menjadi pulsa. Dari hal paling sederhana yang terpikir oleh saya adalah mengambil arduino dan mengambil driver kunci bawah atau atas dengan transistor daya untuk itu. Tentu saja, Anda dapat menggunakan chip PWM khusus, tetapi karena saya berpikir untuk memperluas fungsionalitas di masa depan, saya masih memilih mikrokontroler.

Jadi, impuls macam apa yang kita butuhkan? Dan kita membutuhkan pulsa dalam bentuk berliku-liku dengan frekuensi konstan hingga 30 kHz dan dengan kemampuan untuk mengubah lebar pulsa.



Untuk mengubah lebar pulsa, saya memasang resistor 10 kΩ ke controller, yang mengubah siklus kerja dari 0 hingga 50%, mengatur frekuensi menjadi statis, mulai dari 20 kHz.



Selain itu, saya menampilkan data utama, yaitu, lebar pulsa dalam mikrodetik dan siklus tugas sebagai persentase. Dia membentangkan syal kecil dan membuatnya di mesin cnc kecilnya. Saya memiliki sedikit pengalaman dalam hal ini, tetapi ternyata cukup baik.

Setelah melepas papan, giliran untuk menyatukan semuanya:



Untuk mengontrol arus, saya membuat ammeter di sirkuit, saya akan menggunakannya untuk memantau konsumsi saat ini selama pemrosesan.

Saya menghubungkan kabel plus ke elektroda yang berfungsi, karena saya menggunakan sepotong kawat tembaga dengan diameter 1,5 mm, yaitu, kita akan mem-flash lubangnya.

Saya menghubungkan kabel negatif dari catu daya melalui papan generator dan menempelkannya ke bagian logam pengorbanan, yang harus dilubangi.

Bagian tersebut adalah flensa yang terbuat dari baja berkadar 40X 5 mm.
Tentu saja, teknologi ini lebih baik digunakan untuk memproses logam yang lebih tahan lama.

Flensa ditempatkan dalam wadah plastik tertutup diisi dengan air keran 1 liter. Air selama pekerjaan tidak bersirkulasi dan sama sekali tidak dimurnikan.



Setelah semua koneksi, saatnya untuk menyalakan semuanya dan memeriksa operasi. Pertama, saya menyalakan generator dan mengatur level PWM ke 0%. Kemudian dia menyalakan unit catu daya dan perlahan mulai menambahkan siklus tugas. Gelembung oksigen kecil mulai menonjol pada elektroda yang berfungsi. Dalam mode manual, ia membawa elektroda ke bagian sampai percikan pertama muncul, setelah itu ia memulai penurunan otomatis elektroda pada kecepatan 1 μm / s dengan lebar pulsa 1,5 μs. Ini memberi impuls lemah dan dengan cepat menyebabkan korsleting. Dalam upaya lebih lanjut, ia mulai meningkatkan lebar pulsa sampai, ketika elektroda secara otomatis diturunkan, tidak ada lengkungan konstan tanpa "colokan".

Dia berhenti pada lebar pulsa 5 μs pada frekuensi 20 kHz. Peningkatan lebar pulsa lebih jauh menghasilkan pulsa yang lebih kuat dan peningkatan arus, yang terlalu panas pada resistor ballast dan transistor daya.



Mengurangi frekuensi memberikan hasil yang lebih baik karena peningkatan lebar jeda. Hal ini memungkinkan untuk meningkatkan kecepatan penurunan elektroda ke 5 μm / s, debit menjadi stabil, dan arus meningkat menjadi 6A. Dia membuat beberapa melalui lubang, "pengeboran" berlangsung rata-rata min 15, tergantung pada "colokan" pada awal pemrosesan dan di pintu keluar dari lubang.


Kesimpulannya, kita dapat mengatakan bahwa konstruksi yang disederhanakan (prototipe) dari generator pulsa ini berfungsi. Sirkuit generator jauh dari ideal dan direncanakan untuk memperbaikinya secara paralel dengan penambahan mode pembangkit pulsa baru.

Artikel ini tidak mengklaim kebenaran dari semua di atas, karena ada banyak nuansa yang mungkin tidak diungkapkan di dalamnya.

Kita semua adalah seniman dan melihat dengan cara yang berbeda.

Terimakasih atas perhatiannya!