CNC-lanka-EDM

HLW:llä määritämme uudelleen korkean tarkkuuden valmistuksen standardit huippuluokan CNC-lankasähkökipinätyöstöpalveluillamme. Tarkkuuskoneistuksen maailmanlaajuisena johtajana hyödynnämme edistyksellistä lankasähkökipinätyöstötekniikkaa toimittaaksemme monimutkaisia, tiukkatoleranssisia komponentteja, jotka täyttävät vaativimpienkin teollisuudenalojen vaatimukset ilmailu- ja avaruusteollisuudesta lääketieteellisiin laitteisiin, muottien valmistukseen ja elektroniikkaan. Toisin kuin perinteinen subtraktiivinen koneistus, CNC-lankasähkökipinätyöstöprosessimme perustuvat hallittuihin sähköpurkauksiin – ilman fyysistä kosketusta, materiaalijännitystä ja vertaansa vailla olevaa tarkkuutta. Yhdistämällä HLW:n insinööritaidon, tiukan laadunvalvonnan ja asiakaslähtöisen lähestymistavan, muutamme haastavat suunnittelut korkean suorituskyvyn osiksi, jotka edistävät innovaatioita.

CNC-lanka-EDM-työpajan valokuvat
CNC-lanka-EDM-työpajan valokuvat

Mikä on CNC-lanka-EDM?

CNC-lanka-EDM (lanka-sähköpurkauskoneistus) on kosketukseton subtraktiivinen valmistusprosessi joka kuluttaa johtavia materiaaleja käyttämällä korkeataajuisia sähköisiä kipinöitä ohuen, jatkuvasti syötettävän elektrodilangan ja työkappaleen välillä. Toisin kuin perinteiset koneistustavat (esim. jyrsintä, sorvaus), jotka perustuvat fyysisiin leikkuutyökaluihin, langallinen EDM käyttää sähköpurkausten lämpöenergiaa mikroskooppisten materiaalihiukkasten poistamiseen, mikä mahdollistaa monimutkaisten geometrioiden ja erittäin tiukkojen toleranssien luomisen.

Lankasähkökipinätyöstön tärkeimmät luokitukset (HLW:n painopiste)

HLW on erikoistunut Hidas langallinen EDM (SWEDM)—tarkkuuden kultainen standardi—sekä edistykselliset keskikokoiset langalliset EDM-järjestelmät, jotka on räätälöity eri projektien tarpeisiin:

  • Hidas langallinen EDM (SWEDM): Sisältää useita leikkauksia (karhennus + viimeistely), deionisoidun veden kierron ja erittäin tarkan langankireyden hallinnan. Ihanteellinen erittäin tiukille toleransseille (±0,0005 mm) ja erinomaisille pinnanlaaduille (Ra ≤ 0,1 μm).
  • Keskikokoinen langallinen EDM: Tasapainottaa nopeuden ja tarkkuuden, sopii keskisuurille tuotantomäärille, toleranssit ±0,002 mm ja pinnanlaatu Ra ≤ 0,4 μm.

Molemmilla tekniikoilla on samat keskeiset edut: ei mekaanista voimaa, yhteensopivuus kovettuneiden materiaalien kanssa ja kyky leikata monimutkaisia sisä-/ulkoprofiileja, mikä tekee niistä korvaamattomia sovelluksissa, joissa perinteinen koneistus ei riitä.

CNC-lanka-EDM-työpajan valokuvat
CNC-lanka-EDM-työpajan valokuvat

HLW CNC-lanka-EDM:n toiminta: tekninen syventävä katsaus

HLW:n CNC-lanka-EDM-prosessi on edistyksellisen laitteiston, ohjelmiston ja insinööritarkkuuden synergia. Alla on yksityiskohtainen erittely teknologiasta, komponenteista ja työnkulusta:

HLW:n langattomien EDM-järjestelmien ydinkomponentit

Alan johtaviin kuuluvat langalliset EDM-koneemme (mukaan lukien Sodick AQ -sarja ja Makino U32i) on varustettu tärkeillä komponenteilla, jotka takaavat tasaisuuden ja tarkkuuden:

  • Elektrodilanka: HLW käyttää materiaaliin ja sovellukseen räätälöityjä korkean suorituskyvyn johtoja (halkaisija 0,05–0,3 mm):
    • Kupari-/messinkilanka: Kustannustehokas yleiskäyttöön (teräs, alumiini).
    • Molybdeenilanka: Suuri vetolujuus paksujen työkappaleiden tarkkaan leikkaamiseen.
    • Sinkkipinnoitettu messinkilanka: Parannettu kipinän tehokkuus ja kulutuskestävyys nopeaan viimeistelyyn.
  • Timanttiohjeet: Varmista langan suoraviivaisuus ja vakaus minimoimalla taipuma jopa monimutkaisten leikkausten aikana.
  • Deionisoitu vesisysteemi: Suodattaa ja kierrättää deionisoitua vettä 15–25 °C:n lämpötilassa:
    • Jäähdytä työkappale ja lanka (estääksesi lämpömuodonmuutoksia).
    • Huuhtele pois eroosion aiheuttamat materiaalihiukkaset (välttäen uudelleenkerrostumista).
    • Eristä johdon ja työkappaleen välinen rako (mahdollistaa hallitut purkaukset).
  • CNC-ohjausjärjestelmä: Fanuc 31i-B- tai Siemens Sinumerik -ohjaimet, joissa on 3D-simulointi, adaptiivinen syöttönopeuden säätö ja G-koodin optimointi. Tukee 4- ja 5-akselista 联动 (moniakselista työstöä) epäsymmetrisille osille.
  • Automaattinen langan pujotus (AWT): Mahdollistaa valvomaton käyttö (24/7) ja langan palautuksen alle 10 sekunnissa – mikä on tärkeää suurten tuotantomäärien ja monimutkaisten, useita leikkauksia vaativien osien valmistuksessa.

Vaiheittainen koneistuksen työnkulku

  1. Suunnittelu ja ohjelmointi: Asiakkaat toimittavat CAD-tiedostot (STEP, IGES, DXF tai STL). HLW:n insinöörit suorittavat valmistettavuuden suunnitteluanalyysin (DFM) työstöliikkeiden optimoimiseksi, langan kulumisen minimoimiseksi ja sykliaikojen lyhentämiseksi. CAM-ohjelmisto (esim. Mastercam WireEDM) luo tarkan G-koodin CNC-järjestelmää varten.
  2. Asennus: Työkappale (johtava materiaali) kiinnitetään tarkkuuskiinnikkeeseen ja elektrodilanka pujotetaan timanttiohjainten läpi. Työalue upotetaan deionisoituun veteen.
  3. Sähköpurkauksen käynnistäminen: Korkeajännitteinen (100–300 V) pulssi syötetään langan (katodin) ja työkappaleen (anodin) välille, jolloin aukkoon (0,02–0,05 mm) muodostuu plasmakanava. Jokainen kipinä (kesto 1–10 μs) tuottaa jopa 10 000 °C:n lämpötilan, joka höyrystää ja kuluttaa pieniä materiaalihiukkasia.
  4. Hallittu liike: CNC-järjestelmä ohjaa lankaa ohjelmoidulla reitillä ja säätää syöttönopeutta (0,1–50 mm/min) materiaalin paksuuden ja monimutkaisuuden mukaan. Moniakseliset koneet kallistavat lankaa (jopa ±30°) kartiomaisiin leikkauksiin tai 3D-muotoihin.
  5. Monileikkausviimeistely: SWEDM-projekteissa HLW suorittaa 2–5 leikkausta:
    • Karkea leikkaus: Poistaa 90% ylimääräistä materiaalia (nopea, kohtalainen tarkkuus).
    • Puolivalmistuskärki: Hioo geometrian (toleranssi ±0,002 mm).
    • Viimeistelyleikkaukset: Saavuttaa lopullisen toleranssin (±0,0005 mm) ja pinnanlaadun (Ra ≤ 0,1 μm).
  6. Laadunvalvonta: Osat tarkastetaan 100%-tarkastuksella koordinaattimittauskoneilla (CMM), optisilla vertailulaitteilla ja pinnan karheuden mittareilla. Ensimmäisen tuotteen tarkastus (FAI) suoritetaan kaikille uusille tilauksille.

HLW CNC-lanka-EDM:n keskeiset edut

HLW:n langallinen EDM-palvelut erottuvat tarkkuudellaan, monipuolisuudellaan ja luotettavuudellaan – ne ratkaisevat ongelmia, joita perinteinen koneistus ei pysty ratkaisemaan:

1. Erittäin tiukat toleranssit ja erinomainen pinnanlaatu

  • Sallittu vaihteluväli: ±0,0005 mm (0,5 μm) SWEDM:lle; ±0,002 mm keskikokoiselle langattomalle EDM:lle – ylittää alan standardit (ISO 2768-IT1).
  • Pintakäsittely: Ra-arvot ovat jopa 0,08 μm (peilipinta) lääketieteen ja ilmailu- ja avaruusteollisuuden komponenteissa, mikä poistaa jälkikäsittelyn (esim. hionta, kiillotus) tarpeen.

2. Ei mekaanista rasitusta tai materiaalin muodonmuutoksia

Koska langan ja työkappaleen välillä ei ole fyysistä kosketusta, HLW:n langallinen EDM-prosessi:

  • Välttää työkalun jäljet, purseet ja jäännösjännitykset, mikä on tärkeää ohutseinäisille osille (paksuus jopa 0,1 mm) ja hauraille materiaaleille.
  • Säilyttää materiaalin eheyden, mikä tekee siitä ihanteellisen lämpökäsitellyille tai karkaistuille komponenteille (jopa 65 HRC).

3. Vertaansa vailla oleva monimutkaisuus ja suunnittelun vapaus

Lankasähkökipinätyöstö sopii erinomaisesti sellaisten geometrioiden leikkaamiseen, jotka ovat mahdottomia perinteisillä työkaluilla:

  • Terävät sisäiset kulmat (säde 0°, rajoitettu vain langan halkaisijalla).
  • Monimutkaiset ääriviivat, urat ja ontelot (esim. muottisisäkkeet, mikrokomponentit).
  • Kartiomaiset leikkaukset (0–30°) ja 3D-profiilit (esim. ilmailu- ja avaruusteollisuuden turbiinisiivet).
  • Sokeat reiät ja sisäiset ominaisuudet, joihin ei ole pääsyrajoituksia.

4. Laaja materiaalien yhteensopivuus (johtavat materiaalit)

HLW:n langallinen EDM-prosessi soveltuu kaikille johtaville materiaaleille kovuudesta riippumatta:

MateriaaliluokkaEsimerkkejäHLW-koneistuksen edut
Korkealujuuksiset seoksetTitaani (Ti-6Al-4V), Inconel 718, HastelloyHidas leikkausnopeus ja adaptiivinen pulssiohjaus estävät materiaalin halkeilun
Työkaluteräkset ja karkaistut metallitH13, D2, 440C ruostumaton teräs (60–65 HRC)Ei esikäsittelyä tarvita – leikkaa kovetettuja materiaaleja suoraan
Kupari ja messinkiHappivapaa kupari, merivoimien messinkiKorkea kipinän tehokkuus nopeisiin ja tarkkoihin leikkauksiin
Alumiiniseokset6061, 7075Alhainen lämpövääristymä lämpötilasäädellyllä jäähdytysnesteellä
KomposiittijohtimetHiilikuituvahvistetut polymeerit (CFRP) johtavilla ytimilläErikoistunut kiinnitys delaminaation välttämiseksi

Huomautus: HLW ei käsittele johtamattomia materiaaleja (esim. muovia, lasia, puuta). Näiden osalta suosittelemme laserleikkaus- tai vesileikkauspalveluitamme.

5. Skaalautuvuus kaikille tuotantomäärille

  • Prototyyppien kehittäminen: Nopea asennus (24–48 tunnin toimitusaika) ja alhaiset työkalukustannukset pienille erille (1–10 kappaletta).
  • Suurten volyymien tuotanto: AWT- ja robottien avulla toteutettava valvomattoman toiminnan ansiosta sykliajat lyhenevät jopa 40% verrattuna manuaalisiin asetuksiin.
  • Mukautetut ajot: Joustava ohjelmointi ainutlaatuisille malleille, ilman vähimmäistilausmäärää (MOQ).

CNC-lanka-EDM:n rajoitukset (ja miten HLW lieventää niitä)

Vaikka langallinen EDM on tarkkuudeltaan vertaansa vailla, sillä on luontaisia rajoituksia, joihin HLW vastaa teknisellä asiantuntemuksellaan:

  • Hitaampi työstönopeus: Tyypilliset leikkausnopeudet vaihtelevat välillä 10–200 mm²/min (riippuen materiaalista ja paksuudesta). HLW optimoi tämän seuraavasti:
    • Tehokkaat pulssigeneraattorit (lyhentävät kipinän kestoa).
    • Eräkäsittely ja ympärivuorokautinen toiminta.
    • Hybridimenetelmät (esim. karkea työstö jyrsinnällä, viimeistely langalla EDM-menetelmällä).
  • Korkeammat käyttökustannukset: Kulutustarvikkeet (lanka, suodattimet, deionisoitu vesi) ja energiankulutus lisäävät kustannuksia. HLW kompensoi tämän seuraavasti:
    • Lankojen kierrätysjärjestelmät (jätteiden vähentäminen 30%).
    • Energiatehokkaat koneet (IE4-luokan moottorit).
    • Määräalennukset suurille tilauksille.
  • Johtavan materiaalin vaatimukset: Ei-johtaville osille HLW tarjoaa täydentäviä palveluita (laser, vesisuihku) ja voi antaa neuvoja materiaalien korvaamisesta (esim. johtavat pinnoitteet).

HLW CNC-lanka-EDM: Teollisuuden sovellukset

HLW:n langattomilla EDM-osilla on luotettavien teollisuudenalojen luottamus, jotka vaativat tinkimätöntä tarkkuutta:

1. Ilmailu ja puolustus

  • Komponentit: Turbiinisiivet, polttoaineen ruiskutussuuttimet, anturikotelot, lentokoneiden kiinnikkeet.
  • Vaatimukset: Toleranssit ±0,001 mm, korkeiden lämpötilojen kestävyys ja AS9100-standardien mukaisuus.
  • HLW:n etu: 5-akselinen langallinen EDM monimutkaisten 3D-profiilien ja jäljitettävyyden dokumentoinnin (materiaalitodistukset, tarkastusraportit) osalta.

2. Lääketieteelliset laitteet

  • Komponentit: Kirurgiset instrumentit (veitset, pihdit), implantoitavat osat (titaaniruuvit, oikomishoidon kiinnikkeet), diagnostisten laitteiden kotelot.
  • Vaatimukset: Biologisesti yhteensopivat materiaalit, peilipinta (Ra ≤ 0,1 μm) ja ISO 13485 -sertifiointi.
  • HLW:n etu: Puhdastilayhteensopivat prosessit ja saastuttamattomat jäähdytysjärjestelmät.

3. Muottien ja työkalujen valmistus

  • Komponentit: Ruiskupuristusmuotit, leimausmuotit, suulakepuristusmuotit, EDM-elektrodit.
  • Vaatimukset: Terävät kulmat, monimutkaiset ontelot ja kestävyys suurten tuotantomäärien valmistuksessa.
  • HLW:n etu: SWEDM-tekniikka muottisisäkkeille, joiden toleranssi on ±0,0005 mm, takaa osien tasaisen jäljentämisen.

4. Elektroniikka ja mikrovalmistus

  • Komponentit: Mikäliittimet, anturit, puolijohdepakkausvälineet, piirilevykiinnikkeet.
  • Vaatimukset: Pienet geometriat (jopa 0,1 mm), korkea toistettavuus ja materiaalin muodonmuutosten puuttuminen.
  • HLW:n etu: Erittäin ohut lanka (halkaisija 0,05 mm) ja mikro-EDM-ominaisuudet alle millimetrin kokoisille osille.

5. Autoteollisuus (korkean suorituskyvyn)

  • Komponentit: Vaihteistot, polttoainejärjestelmän komponentit, sähköajoneuvojen (EV) moottorin osat.
  • Vaatimukset: Kulumisenkestävyys, tiukat sovitustoleranssit ja kustannustehokkuus.
  • HLW:n etu: Keskikokoinen langallinen EDM-kone suurten tuotantomäärien ja tasaisen laadun varmistamiseksi.

CNC-lanka-EDM vs. muut koneistusmenetelmät: vertaileva analyysi

HLW auttaa asiakkaita valitsemaan tarpeisiinsa sopivan koneistusmenetelmän. Alla on yksityiskohtainen vertailu langallisesta EDM-koneistuksesta ja yleisimmistä vaihtoehdoista:

OminaisuusCNC-lanka-EDM (HLW)CNC-jyrsintäLaserleikkausVesisuihkuleikkaus
YhteydenottotapaKosketukseton (sähköpurkaus)Fyysinen leikkausKosketukseton (lämpö)Kosketukseton (hioma-suihku)
Materiaalien yhteensopivuusVain johtavat materiaalitUseimmat materiaalit (metallit, muovit, puu)Metallit, muovit, komposiititLähes kaikki materiaalit (metallit, kivi, lasi)
Suvaitsevaisuus±0,0005–±0,002 mm±0,005–±0,01 mm±0,01–±0,05 mm±0,02–±0,1 mm
PintakäsittelyRa 0,08–0,4 μm (burr-free)Ra 0,8–3,2 μm (saattaa tarvita viimeistelyä)Ra 1,6–6,3 μm (lämpövaikutusalue)Ra 0,8–2,4 μm (minimaalinen HAZ)
MonimutkaisuusIhanteellinen teräville kulmille, 3D-muodoilleTyökalun säteen rajoittama (pyöristetyt kulmat)Hyvä 2D-ääriviivoille, huono teräville kulmilleSopii paksuille materiaaleille, rajoitettu suihkun leveydellä
NopeusHidas (10–200 mm²/min)Nopea (100–1 000 mm²/min)Erittäin nopea (500–5 000 mm²/min)Keskikokoinen (50–300 mm²/min)
ParasTarkkuus, monimutkaiset osat (ilmailu, lääketiede)Yleiskäyttöinen koneistus, suuret volyymitSuuret erät, 2D-osatPaksut materiaalit, ei-johtavat osat

HLW:n laadunvarmistus ja sertifikaatit

Laatu on HLW:n toiminnan perusta. CNC-lankasähkökipinätyöstöpalvelumme perustuvat seuraaviin tekijöihin:

  • Sertifikaatit: ISO 9001:2015 (yleinen valmistus), AS9100D (ilmailu ja avaruusteollisuus), ISO 13485 (lääkinnälliset laitteet).
  • Tilastollinen prosessinohjaus (SPC): Kipinän taajuuden, langan kireyden ja jäähdytysnesteen lämpötilan reaaliaikainen valvonta tasaisuuden ylläpitämiseksi.
  • Tuhoamaton testaus (NDT): Kriittisten komponenttien ultraäänitestaus (UT) ja röntgentarkastus.
  • Täydellinen jäljitettävyys: Jokainen osa on merkitty yksilöllisellä sarjanumerolla, joka linkittyy raaka-aine-erään, tuotantotietoihin ja tarkastusraportteihin.
  • Koneen kalibrointi: Vuosittainen kalibrointi akkreditoitujen kolmansien osapuolten toimesta karan tarkkuuden ja langan kohdistuksen varmistamiseksi.

Pyydä tarjous CNC-lanka-EDM-projektillesi

Oletko valmis hyödyntämään HLW:n erittäin tarkkoja CNC-lanka-EDM-palveluita? Näin pääset alkuun:

  1. Lähetä suunnittelusi: Lähetä CAD-tiedostot (STEP, IGES, DXF tai STL) osoitteeseen wire-edm-quote@hlw-machining.com.
  2. Anna projektin tiedot: Sisältää:
    • Materiaalispesifikaatiot (tyyppi, kovuus, paksuus).
    • Määrä (prototyyppien valmistus, pienet tai suuret tuotantomäärät).
    • Toleranssi- ja pinnanlaatuvaatimukset (esim. ±0,001 mm, Ra 0,1 μm).
    • Jälkikäsittelytarpeet (esim. lämpökäsittely, pinnoitus, puhdistus).
    • Toimitusaikataulu ja sertifiointivaatimukset (esim. AS9100, ISO 13485).
  3. Pyydä räätälöity tarjous: Tekninen tiimimme tarkistaa pyyntösi ja toimittaa yksityiskohtaisen tarjouksen 12 tunnin (vakioprojektit) tai 24 tunnin (monimutkaiset suunnittelut) kuluessa.
  4. Ilmainen DFM-konsultaatio: Tarjoamme ilmaisen suunnittelun optimoinnin kustannusten vähentämiseksi, toimitusaikojen lyhentämiseksi ja valmistettavuuden varmistamiseksi.

Kiireellisissä tiedusteluissa tai teknisessä tuessa ota yhteyttä myynti- ja suunnittelutiimiimme numeroon +86-18664342076 (tai alueelliseen puhelinnumeroon) – olemme käytettävissäsi 24/7 tukemassa projektia.

HLW:llä emme vain koneista osia – tarjoamme luotettavaa tarkkuutta, jota tukee merkittävää asiantuntemusta. Tee kanssamme yhteistyötä CNC-lankasähkökipinätyöstöratkaisujen parissa, jotka muuttavat haastavimmatkin suunnittelusi todellisuudeksi.

Ota yhteyttä jo tänään: info@helanwangsf.com | https://helanwangsf.com/