شکی نیست که از کاربردی ترین و مهم ترین اختراعات در صنعت ماشینکاری تا به امروز، دستگاه وایرکات بوده است. می توان گفت تا پیش از این در بین روش های مختلف ماشین کاری فلزات، چیزی کم داشتند که آن نبود دستگاه وایرکات بوده. وایرکات توانست بهترین روش برش قطعات را ارائه دهد که به صنعتگران بهره وری و کیفیت لازم را ارائه می داد.
در این مقاله می خواهیم به چگونگی کار دستگاه وایرکات و همچنین خدمات وایرکات بپردازیم (:
فهرست مقاله
دستگاه وایرکات چیست؟
نوعی ماشین کاری است که با تخلیه الکتریکی بین قطعه و سیم دستگاه؛ انجام می گیرد. اگر بخواهیم دقیق تر توضیح دهیم دستگاه وایرکات دارای یک سیم نازک 25 میکرونی است که درون آب مقطر قرار گرفته، این سیم می تواند برش هایی بسیار دقیق بروی قطعات مختلف غیر فلزی و فلزی ایجاد نماید.
بطور معمول قطعات از جنس: تیتانیوم، برنج، استیل، آلیاژ ها و غیره می باشند. در برشکاری توسط وایرکات درواقع فلز بریده نخواهد شد بلکه ذوب یا تبخیر می شود در شمن این دستگاه می تواند خط برش بسیار دقیق و خرده های بسیار کمی به وجود آورد. وایرکات زیر مجموعه EDM یا ماشینکاری تخلیه الکتریکی به حساب می آید.
دستگاه وایرکات چگونه کار می کند؟
در دستگاه وایرکات تخلیه الکتریکی؛ از طریق ایجاد جریان بالا الکترون ها بین قطعه و سیم، اتفاق می افتد. به این صورت است که با شروع جریان الکتریکی، دما افزایش می یابد و سپس سیم بر روی قطعه حرکت خواهد کرد و در نتیجه شکل دهی و برش انجام می گیرد.
توجه داشته باشید در صورتیکه قطعه نارسانا باشد، الکترون های سیم بر روی قطعه تخلیه نخواهند شد و برش انجام نمی گیرد. ماشینکاری تخلیه الکتریکی با وایرکات، تنها می تواند در یک محیط واسط که درواقع دی الکتریک یا همان آب مقطر است انجام گیرد. بطور دقیق تر دی الکتریک فاصله میان قطعه و سیم را پر کرده و باعث تخلیه الکتریکی خواهد شد.
در ادامه نیز با حرکت دادن سیم و یا میز، برش اتفاق می افتد و در اصل هیچ نوع تماس مکانیکی بین قطعه و سیم وجود ندارد. گپ یا فاصله بین سیم و قطعه 0.025 میلیمتر می باشد که از طریق کنترل موقعیت کامپیوتری ثابت نگه داشته خواهد شد.
هر جرقه ای که بین قطعه و سیم اتفاق می افتد؛ نقس منبع حرارتی را دارد در نتیجه می توان وایرکات را یک فرآیند ترموالکتریکی بدانیم. ذوب لحظه ای برای قطعه در اثر حرارت اتفاق می افتد را Burning Away می نامند.
اجزای دستگاه وایرکات
-
سیم وایر کات
همان طور که می دانید نقش سیم وایرکات انتقال جرقه می باشد. در واقع در اثر اختلاف پتانسیل ایجاد شده بین قطعه کار و سیم؛ شرایط تخلیه الکتریکی فراهم میگردد. به همین دلیل سیم وایرکات باید هدایت الکتریکی عالی و استحکام لازم را داشته باشد.
این سیم ها با سرعتی مشخص و به طور پیوسته، از طریق سیستم قرقره و غلتک به سمت قطعه هدایت خواهند شد. سیم های قطورتر از نظر ابعادی، توانایی حمل انرژی الکتریکی بیشتری را دارند، در نتیجه سرعت برش کاری با آن بیشتر خواهد بود.
-
دی الکتریک و نازل آن
عمود نگه داشتن سیم، خنک کاری و شستشوی ذرات که از سطح قطعه کنده شده اند، در افزایش کیفیت جرقه ها تاثیر بسزایی خواهند داشت. نازل های پاشش دی الکتریک، باید تا جاییکه ممکن است به قطعه کار نزدیک باشند. استفاده از آب در این فرایند دارای مزیت های زیر می باشد:
- ویسکوزیته پایین
- ساخت بهترین حالت قوس بین سیم و قطعه کار
- خنک کاری بالا
- افزایش براده برداری
- نداشتن خطرات آتش سوزی
- رزین یونیزه شده
رزین ابزاری برای کنترل میزان ضریب هدایت الکتریکی آب؛ در داخل دستگاه می باشد. اگر مقدار مقاومت و هدایت آب ثابت نباشد، دستگاه دچار ناپایداری خواهد شد. در صورت ناپایداری، نتیجه نهایی دقت کافی را ندارد. در صورت نیاز رزین نیز باید تعویض گردد.
کلام آخر: در بخش دوم این مقاله به معرفی قسمت های دیگر دستگاه وایرکات و به بررسی ماشین کاری تخلیه الکتریکی با وایرکات خواهیم پرداخت (: