Khi chế tạo một miếng cối bằng thép đã tôi, xưởng có thể cần gia công một lỗ xuyên có biên dạng phức tạp. Cắt dây EDM là một phương án cho trường hợp này. Máy dùng dây kim loại làm điện cực và điều khiển các xung phóng điện để bóc vật liệu theo đường cắt đã lập trình.
1. Nguyên lý cắt dây EDM
Nguồn xung tạo điện áp giữa dây điện cực và phôi dẫn điện. Hai bên được giữ cách nhau bởi một khe nhỏ có chứa chất điện môi. Khi điện trường đủ mạnh, một kênh dẫn điện hình thành cục bộ trong khe và xảy ra phóng điện. Năng lượng của xung làm nóng chảy hoặc hóa hơi một lượng rất nhỏ vật liệu trên bề mặt phôi.
Giữa hai xung, dòng chất điện môi giúp làm mát và cuốn hạt vụn khỏi khe cắt. Dây được cấp liên tục qua bộ dẫn hướng, còn hệ điều khiển CNC di chuyển dây và phôi tương đối với nhau theo biên dạng lập trình. Hàng loạt điểm bóc vật liệu nối tiếp nhau tạo thành đường cắt.
2. Ba yếu tố giữ đường cắt ổn định
| Yếu tố | Vai trò trong quá trình cắt |
|---|---|
| Khe phóng điện | Hệ servo điều chỉnh chuyển động để duy trì khe làm việc. Khe quá rộng có thể làm phóng điện gián đoạn. Khe quá hẹp làm tăng nguy cơ ngắn mạch. |
| Chất điện môi | Nước khử ion được dùng phổ biến để hỗ trợ kiểm soát phóng điện, làm mát và cuốn hạt vụn. Một số máy chuyên dụng sử dụng dầu điện môi. |
| Xung điện ngắn | Năng lượng tập trung tại từng điểm gia công. Chế độ xung ảnh hưởng đến tốc độ bóc vật liệu và chất lượng bề mặt. |
Chế độ cắt còn phụ thuộc vật liệu, chiều dày phôi và khả năng thoát hạt vụn. Với bề mặt yêu cầu độ nhám thấp, xưởng có thể cắt thô trước rồi chạy thêm các lượt cắt tinh.
3. Ứng dụng trong chế tạo khuôn mẫu
Cắt dây EDM phù hợp với nhiều biên dạng xuyên qua phôi, chẳng hạn lỗ trên miếng ghép cối, rãnh định hình hoặc biên dạng ngoài của chày đột. Khi cắt một đường bao kín nằm bên trong tấm thép, xưởng thường chuẩn bị lỗ luồn dây trước. Với biên dạng ngoài, dây có thể bắt đầu từ mép phôi nếu cách gá và đường chạy cho phép.
Một chi tiết cần chú ý là bán kính góc trong. Dây có đường kính hữu hạn và cần khe phóng điện, nên góc trong có bán kính tối thiểu phụ thuộc dây và chế độ cắt. Khi gửi bản vẽ, hãy ghi rõ bán kính góc, dung sai kích thước, độ nhám yêu cầu và chiều dày phôi để xưởng xác định phương án gia công.
Quý khách cần đối chiếu chày đột hoặc linh kiện khuôn có thể gửi mã chi tiết, bản vẽ và số lượng cho Sun Việt. Xem danh mục linh kiện khuôn mẫu.
