Электроэрозионный станок своими руками

Как сделать электроэрозионный станок для домашней мастерской своими руками?

У некоторых домашних мастеров возникает идея изготовить электроэрозионный станок своими руками для собственной мастерской. Желание объясняется тем, что иногда приходится обрабатывать детали с высокой твердостью. Производить отжиг для понижения прочности нельзя. Возможна деформация детали и будут нарушены требования, предъявляемые к качеству обработанной поверхности или иные характеристики.

В результате искровой эрозии производится прожиг сквозных отверстий или нанесение маркировки. Возможна обработка поверхности сложной формы, задаваемой электродом.

Основные особенности электроэрозии
Техническое задание на проектирование самодельного станка
Разработка горизонтального электроэрозионного станка
Краткое описание самодельной установки
Как усовершенствовать станок?
Заключение

Основные особенности электроэрозии

Принцип работы эрозионной установки для металлических деталей основан на удалении мельчайших частиц обрабатываемого материала искровым разрядом. В результате однократного воздействия в точке контакта остается небольшая лунка. Чем мощнее искра, тем шире и глубже образуется углубление.

Схема искрового генератора:

Электросхема устройства предусматривает использование:

диодного моста, он выпрямляет подаваемое переменное напряжение из сети 220 В;
лампа накаливания Н₁ на 100 Вт представляет активную нагрузку;
конденсаторы С₁, С₂, С₃ накапливают энергию для получения разового искрового разряда.

При включении схема в сеть загорается лампа Н₁, на конденсаторах С₁,…, С₃ накапливается электрический заряд. В момент полной зарядки конденсаторов прекращается течение электрического тока по цепи. Лампа Н₁ гаснет, что служит сигналом для возможности получения искры.

Электрод подводится к детали. Остается зазор, через который происходит пробой. На металле выжигается небольшая лунка.

Подобные действия происходят многократно. При каждом последующем действии электрод сильнее внедряется в металл, вырывая частицы на большей глубине.

Приведенная схема для полного заряда конденсаторов требует около 0,5…0,7 с времени. Величина тока в цепи заряда составляет примерно 0,42…0,47 А. При осуществлении контакта в зоне разряда ток возрастает до 7000…9000 А. При столь высоком значении происходит испарение 0,010…0,012 г металла (сталь).

Для высокого значения тока необходимо использовать медные провода сечением 8…10 мм². Чтобы прожечь отверстие, электрод изготавливают из толстой латунной проволоки. Чтобы запустить непрерывный процесс работы, нужно с частотой около 1 Гц подводить электрод к обрабатываемой детали.

Техническое задание на проектирование самодельного станка

Чтобы сделать самодельный электроэрозионный станок нужно изготовить ряд приспособлений, которые помогут автоматизировать производственный процесс.

Нужна станина, на ней будет размещаться механизм перемещения электрода.
Потребуется сам механизм, позволяющий периодически подводить и отводить электрод к обрабатываемому материалу.
Для выжигания отверстий разных форм нужно иметь набор электродов. Специалисты рекомендуют использовать молибденовую проволоку.
Для различных типов основного инструмента потребуется менять мощность устройства и силу тока. При разных режимах работы принципиальная электрическая схема должна позволять проводить регулирование величины разряда на электроде. В ней нужно предусмотреть изменение частоты пульсации напряжения.
Для охлаждения детали (перегревать закаленную сталь нельзя, происходит отпуск со снижением твердости) в зону работы нужно осуществлять подачу охлаждающей жидкости. Чаще используют обычную воду или растворы солей. Вода попутно вымывает шлам (разрушенные частицы металла).

Разработка горизонтального электроэрозионного станка

Схема установки включает основные узлы и детали:

1 – электрод;
2 – винт фиксации электрода в направляющей втулке;
3 – клемма для фиксации положительного провода от преобразователя напряжения;
4 – направляющая втулка;
5 – корпус из фторопласта;
6 – отверстие для подачи смазки;
7 – станина.

Установка небольшого размера, которую можно установить на столе. В корпусе 5 направляющая втулка 4 может перемещаться в обе стороны. Для ее привода нужен специальный механизм или приспособление.

К втулке 4 крепится электрод 1, плюсовой провод также присоединен с помощью клеммы 3. Остается только собрать предложенную схему в реальную установку в домашних условиях. В ней использована самая простейшая оснастка.

Краткое описание самодельной установки

В корпусе 2 установлен электрод 1. Его возвратно-поступательное перемещение производится электромагнитом из катушки 7. К направляющей втулке подведена клемма 3 (подается положительный потенциал).

На рабочем столе 4 крепится деталь, которую нужно обработать. На столе имеется клемма 5, к ней подключается отрицательный проводник. По трубке 6 внутрь корпуса подается смазка.

Включив преобразователь, на токонесущих проводах будет получено рабочее напряжение. Дополнительно подается напряжение на индукционную катушку 7. Она создает вибрацию электрода 1, направляя его движение вправо и влево. Электрод 1 касается обрабатываемой детали. В зоне контакта возникает ток величиной 7000…9000 А.

При каждом движении инструмента в сторону детали выжигается небольшое количество металла. В течение 10…12 минут работы электроэрозионного станка в детали будет получено сквозное отверстие. Получено отверстие в хвостовике сверла. Обычным способом просверлить подобное отверстие довольно сложно.

Как усовершенствовать станок?

Изготовленный простейший станок представляет собой действующую модель. Его назначение – образование отверстий в закаленных деталях.

В дальнейшем нужно рассмотреть вариант с вертикальным расположением электрода. Тогда под него можно установить ванну. Процесс будет происходить без возможных неисправностей, связанных с наличием неубираемого шлама из рабочей зоны.

Нужно также рассмотреть дополнительные механизмы для плавной подачи инструмента. Возможно, потребуется осуществлять не только осевое перемещение, а также движение электрода в горизонтальной плоскости, чтобы проводить трехмерную обработку поверхности.

Любой простейший станок дает мысли к тому, как его в дальнейшем усовершенствовать и создать более удобный агрегат. Главное, сделать первый шаг и попробовать изготовить первый образец.

Видео: самодельный электроискровой станок.

Работа самодельного электроэрозионного станка для прожига

Для получения элементов со сложным профилем из труднообрабатываемых металлов используется электроэрозионный станок. Его работа основана на воздействии разрядов электрического тока, которые создают в зоне обработки высокую температуру, из-за чего металл испаряется. Такой эффект именуется электрической эрозией. Промышленность уже больше 50 лет использует станки, работающие по этому принципу.

Виды оборудования и методы обработки

Описать работу электроэрозионного станка можно так: взять заряженный конденсатор и поднести его электродами к металлической пластине. Во время короткого замыкания происходит разряд конденсатора. Яркая вспышка сопровождается выходом энергии (высокой температуры). В месте замыкания образуется углубление вследствие испарения некоторого количества металла от высокой температуры.

На технологическом оборудовании реализованы различные виды получения электрических разрядов. Среди основных схем выделяются:

электроискровая;
электроконтактная;
электроимпульсная;
анодно-механическая.

Реализуя одну из схем на практике, изготавливают станки. На принципе электрической эрозии были выпущены следующие станки в разных модификациях:

вырезной;
проволочный;
прошивной.

Для получения точных размеров и автоматизации процесса оборудование комплектуется числовым программным управлением (ЧПУ).

Электроискровой станок работает за счет искрового генератора. Генератор — это накопитель энергии, который дает электрический импульс. Для постоянной подачи импульсов организуется конденсаторная батарея.

Чтобы организовать электрическую цепь, катод подключают к исполнительному инструменту, а анод — к обрабатываемой детали. Постоянное расстояние между электродом и деталью гарантирует однородность протекания процесса. При вертикальном опускании электрода на деталь происходит прошивка металла и образование отверстия, форма которого задается формой электрода. Так работает электроэрозионный прошивной станок.

Для изготовления деталей из твердосплавных и труднообрабатываемых деталей используется электроэрозионный проволочный станок. В качестве электрода в нем выступает тонкая проволока. При испарении металла на поверхности обрабатываемой детали образуются окислы, обладающие высокой температурой плавления. Для защиты от них процесс проводят в жидкой среде или масле. Во время искрообразования жидкость начинает гореть, забирая кислород и другие газы из рабочей зоны.

Станки такого типа иногда бывают единственно возможным способом изготовления конструкционного элемента. Но покупка оборудования для электроэрозионной обработки для выполнения нечастых работ — разорительное занятие. Поэтому если возникла необходимость, то можно изготовить электроэрозионный станок своими руками.

Особенности самодельного устройства

Перед тем как приступить к изготовлению самодельного электроэрозионного станка, необходимо разобраться в его устройстве. К основным конструкционным элементам относятся:

Стол для закрепления заготовки.
Ванна.
Исполнительный орган (электрод, клеммник для подключения провода, втулка, направляющая, диэлектрический корпус, штатив).
Генератор.
Каретка.
Станковое основание.
Штурвал для подачи инструмента.
Кронштейн.
Пластина вибрационная.
Направляющая для стержня.
Подставка.
Оснастка.

Изготовление искрового генеротора

Для изготовления искрового генератора детали можно найти везде (в старых телевизорах, мониторах блоков питания и т. д. ). Принцип его работы таков:

Диодный мост переменный ток преобразует в постоянный. Напряжение домашней сети составляет 220 В (можно использовать и 380 В).
Лампа накаливания, входящая в схему, предназначена для ограничения тока во время короткого замыкания. Тем самым она защищает диодный мост от пробоя. Также она сигнализирует о зарядке конденсатора. Лампа берется соответствующего напряжения и мощностью не менее 120 Вт.
Конденсатор должен быть рассчитан на подаваемое напряжение. Самым оптимальным будет напряжение в 400 В. Емкость у конденсатора должна быть не менее 1000 мкФ. Чтобы произвести прожиг на домашнем станке, достаточно 20 000 мкФ.
После полной зарядки конденсатора лампа тухнет. Затем происходит его разрядка через электрод. Цепь разрывается.
Повторяется цикл зарядки. Его скорость напрямую зависит от емкости конденсатора. При минимальных значениях на зарядку уходит чуть меньше одной секунды.
Для защиты от перегрузки конструкцию оснащают автоматом 2−6 А.

Меры безопасности при работе

Так как организованная электроэрозия своими руками сопряжена с возможностью поражения электрическим током, к технике безопасности необходимо подойти со всей ответственностью. Обрабатываемая деталь не должна быть заземлена. В противном случае произойдет ЧП — короткое замыкание в питающей сети. Конденсаторы, рассчитанные на 400 В, могут привести к летальному исходу при их емкости всего в 1000 мкФ.

Подключение приборов исключает контакт с корпусом. Для подключения конденсатора к электроду требуется медный провод сечением 6−10 кв. мм. Большой объем масла, используемого для предотвращения образования окислов, может загореться и привести к пожару.

Электроискровой станок своими руками

Для изменения формы размеров заготовки из металла можно использовать электроэрозионный метод обработки. Он используется на протяжении многих лет в различных отраслях промышленности, характеризуется высокой точностью, но малой производительностью. Для применения данного метода обработки следует использовать специальный электроискровой станок, который можно приобрести или сделать своими руками. Самодельный вариант исполнения можно использовать в быту при мелкосерийном производстве. Его стоимость изготовления своими руками будет ниже, чем покупка промышленного варианта исполнения. Поэтому рассмотрим подробнее то, как можно сделать рассматриваемый электроискровой станок своими руками, что для этого понадобиться и в каких случаях он сможет использоваться.

Принцип рассматриваемого метода обработки

Особенностью обработки электроискровой установкой можно назвать то, что испарение металла происходит из-за воздействия определенного заряда на поверхность заготовки. Примером подобного воздействия можно назвать замыкание конденсатора на металлической пластинке – образуется лунка определенных размеров. Электроэрозионный разряд создает высокую температуру, которая просто испаряет металл с поверхности. Стоит отметить, что станок из этой группы уже используется на протяжении последних 50 лет в различных сферах промышленности. Главным условием использования подобного электроискрового станка можно назвать то, что заготовка должна быть изготовлена из определенного металла. При этом учитывается не степень обрабатываемости, а электропроводящие свойства.

Основной элемент конструкции

Электроэрозионный станок имеет искровой генератор, который выступает в качестве конденсатора. Для обработки следует использовать накопительный элемент большой емкости. Принцип обработки заключается в накоплении энергии в течение длительного времени, а затем ее выброс в течение короткого промежутка времени. По этому принципу работает также устройство лазерной установки: уменьшение промежутка времени выброса энергии приводит к увеличению плотности тока, а значит существенно повышается температура.

Электрическая схема электроискровой установки

Принцип работы генератора, который установлен на электроэрозионный станок, заключается в следующем:

диодный мост проводит выпрямление промышленного тока напряжением 220 или 380 Вольт;
установленная лампа ограничивает тока короткого замыкания и защиты диодного моста;
чем выше показатель нагрузки, тем быстрее проходит зарядка электроискрового станка;
после того как зарядка закончится, лампа погаснет;
зарядив установленный накопитель можно поднести электрод к обрабатываемой заготовке;
после того как проводится размыкание цепи, конденсатор снова начинает заряжаться;
время зарядки установленного накопительного элемента зависит от его емкости. Как правило, временной промежуток от 0,5 до 1 секунды;
на момент разряда сила тока достигает несколько тысяч ампер;
провод от конденсатора к электроду должен иметь большое поперечное сечение, около 10 квадратных миллиметров. При этом провод должен быть изготовлен исключительно из меди.

Частота генерации при подводе электрода электроискрового станка составляет 1 Гц.

Конструкция электроискрового станка

Есть схемы, реализовать которые достаточно сложно. Рассматриваемая схема может быть реализована своими руками. Детали для устанавливаемого генератора не в дефиците, их можно приобрести в специализированном магазине. Конденсаторы также имеют большое распространение, как и диодный мост. При этом, создавая самодельный электроискровой станок, следует учесть нижеприведенные моменты:

на конденсаторе указываемое напряжение не должно быть менее 320 Вольт;
количество накопителей энергии и их емкость выбираются с учетом того, что общая емкость должна составлять 1000 мкФ. Соединение всех конденсаторов должно проводится параллельно. Стоит учитывать, что мощность самодельного варианта исполнения увеличивается в случае необходимости получения более сильного искрового удара;
лампу устанавливают в фарфоровый патрон. Следует защитить лампу от падения, устанавливается автомат защиты с силой токи от 2 до 6 Ампер;
автомат используется для включения цепи;
электроды должны иметь прочные зажимы;
для минусового провода используется винтовой зажим;
Плюсовой провод имеет зажим с медного электрода и штатив для направления.

Самодельный проволочный вариант исполнения имеет относительно небольшие габаритные размеры.

Самодельный электроискровой станок

Основные элементы схемы электроискрового оборудования

Схема представлена нижеприведенными элементами:

электрод;
винт зажима, используемый для фиксации плюсового провода и электрода;
втулка для направления;
корпус, изготавливаемый из фторопласта;
отверстие, используемое для подачи масла;
штатив.

Корпус, который используется для соединения всех элементов, вытачивается их фторопласта. В качестве втулки используется заземляющий штырь, в котором вдоль оси вытачивается отверстие с резьбой для крепления электрода. Все элементы конструкции крепятся на штатив, который изготавливается с возможностью изменения высоты. Также создается отверстие, через которое подается масло.

Схема электроискрового станка

Зачастую резка проводится при использовании устройства, которое питается от пускателя с катушкой, подключаемой к напряжению 220В. Шток пускателя может иметь ход 10 миллиметров. Обмотку пускателя подключают параллельно лампе. Именно поэтому на момент зарядки конденсаторов лампа горит, а после завершения этого процесса – она гаснет. После того, как шток был опущен, происходит искровой заряд.

Инструкция как сделать электроэрозионный станок

В направлении металлообработки широкое распространение получил метод электроэрозионной обработки (ЭЭО). Электроэрозионный метод обработки был открыт советскими учеными в 1947 году.

Электроэрозионный метод обработки

Эта технология смогла значительно облегчить процесс обработки металла, особенно это помогло при обработке металлов высокой прочности, при изготовлении деталей сложной конструкции, а также в других направлениях.

Суть и применение методики

Работа метода основана на воздействии на деталь электрическими разрядами в диэлектрической среде, вследствие чего происходит разрушение металла или изменение его физических свойств.

Применение метода ЭЭО:

При обработке деталей из металлов со сложными физико-химическими свойствами;
При изготовлении деталей сложных геометрических параметров, со сложно выполнимой механической обработкой;
При легировании поверхности для повышения показателей износоустойчивости и придания деталям требуемых качеств;
Повышение характеристик верхнего слоя металлической поверхности (упрочнение) за счет окисления материала под воздействием электрического разряда;
Высокоточная шлифовка детали;
Маркирование изделий без вредоносного влияния, что присутствует при механическом клеймлении.

Высокоточная шлифовка детали

Для выполнения различных операций применяются разные виды электроэрозионной обработки. На промышленных станках устанавливаются устройства числового программного управления (ЧПУ), что значительно упрощает применение любого вида обработки.

Виды электроэрозионной обработки материала:

Электроискровой вид обработки применяется при резке твердосплавных материалов, фигурной резке и для проделывания отверстий в металлах высокой прочности. Дает высокую точность, но скорость работы невелика. Применяется в прошивных станках.
Электроконтактный способ обработки основан на местном расплавлении металла дуговыми разрядами с последующим удалением отработанного материала. Метод имеет более низкую точность, но более высокую скорость работы, чем электроискровой способ. Применяется при работе с большими деталями из чугуна, легированной стали, тугоплавких и других металлов.
Электроимпульсный метод сродни электроискровому, но применяются дуговые разряды продолжительностью до 0.01 секунды. Это дает высокую производительность при относительно хорошем качестве.
Анодно-механический метод основан на сочетании электрического и механического воздействия на металл. Рабочий инструмент – диск, а рабочая среда – жидкое стекло или сходное по характеристикам вещество. На обрабатываемую деталь и диск подают определенное напряжение, при разряде металл расплавляется, а шлам удаляется диском механически.

Электроконтактный способ обработки

В промышленности применяются станки, работающие на основе метода электроэрозионной обработки металла. Они классифицируются по нескольким параметрам: принцип работы, управление, наличие ЧПУ и т.д.

Виды станков, работающих на принципе ЭЭО:

Электроэрозионный вырезной станок;
Электроэрозионный проволочный станок;
Электроэрозионный проволочно-вырезной станок;
Электроэрозионный проволочный с ЧПУ;
Электроэрозионный прошивной станок.

Электроэрозионный проволочный с ЧПУ

Станок ЭЭО в связи со своей многофункциональностью в хозяйстве нужен, а порой и вовсе не заменим. Заиметь такой аппарат в своем гараже хотел бы каждый. К сожалению, купить такой станок заводской сборки очень накладно и зачастую не представляется возможным. Выход из такой ситуации есть – собрать своими руками.

Вырезной и прошивной станок

Вопреки предвзятому мнению о сложности и невыполнимости такой задачи это не так. Это вполне посильная задача для простого обывателя, хотя все не так просто. Самый простой вид станка – это вырезной станок, предназначается для обработки деталей из легированных, тугоплавких и других прочных металлов.

Электроэрозионный вырезной станок

В электрической схеме присутствуют: источник питания, диодный мост, лампочка и набор конденсаторов, соединенных в параллельную цепь. На выход подключаются электрод и обрабатываемая деталь. Отметим еще раз, что это принципиальная схема для образного понятия принципа работы устройства. На практике схема дополнена различными элементами, позволяющими отрегулировать прошивной станок под требуемые параметры.

Общие требования к электрической схеме вырезного станка:

Учитывайте необходимую мощность станка при выборе трансформатора;
Напряжение на конденсаторе должно быть больше 320 В;
Общая емкость конденсаторов должна быть не меньше значения в 1000 мкФ;
Кабель, идущий от схемы к контактам, должен быть только медным и сечением не меньше 10 мм;

Один из примеров рабочей схемы:

Как сразу видно, схема значительно отличается от принципиальной, но в то же время не является чем-то сверхъестественным. Все детали электрической схемы можно найти в специализированных магазинах или просто в старых электронных приборах, давно пылящихся где-нибудь в гараже. Отличное решение – применить ЧПУ для управления станком, но такой способ управления стоит немало, да и подключение его на самодельный станок требует определенных навыков и знаний.

Конструкция станка

Все элементы электрической схемы необходимо надежно закрепить в корпусе из диэлектрика, в качестве материала желательно использовать фторопласт или другой с похожими характеристиками. На панель можно вывести необходимые тумблеры, регуляторы и измерительные приборы.

На станине нужно закрепить держатель для электрода (должен быть закреплен подвижно) и обрабатываемой детали, а также ванночку для диэлектрика, в которой и будет проходить весь процесс. Как дополнение можно поставить автоматическую подачу электрода, это будет очень удобно. Процесс работы такого станка очень медленный, и для проделывания глубокого отверстия уходит много времени.

Проволочный станок своими руками

Электрическая схема проволочного станка та же, что и на вырезном станке, за исключением некоторых нюансов. Рассмотрим другие отличия проволочного станка. Конструктивно проволочный станок тоже похож на вырезной, но есть отличие – это рабочий элемент станка. На проволочном станке, в отличие от вырезного, – это тонкая медная проволока на двух барабанах, и в процессе работы проволока перематывается с одного барабана на другой.

Сделано это для снижения износа рабочего инструмента. Неподвижная проволока быстро придет в негодность. Это усложняет конструкцию механизмом движения проволоки, который необходимо установить на станину для удобной обработки деталей. В то же время дает станку дополнительный функционал. При вырезании сложных элементов оптимальным вариантом будет поставить ЧПУ, но, как сказано выше, это обусловлено некоторыми сложностями.

Электроэрозионный станок — принцип работы, устройство и назначение

Структура и разновидности оборудования для ЭЭО

Типовой электроэрозионный станок включает в себя:

несколько автономно действующих друг от друга электродвигателей;
узел подачи электрода-инструмента;
ванну с рабочей средой;
стол для размещения обрабатываемой заготовки;
схему управления.

Классификация рассматриваемого оборудования производится по следующим признакам:

По технологическому предназначению. Можно выделить универсальные, специализированные и специальные станки для ЭЭО;
По принципу компоновки основных узлов. Её можно сделать горизонтальной и наклонной, но чаще используется вертикальная компоновка;
По типу стола: неподвижный или координатный;
По типу ванны – съёмная или поднимающаяся;
По степени точности – оборудование для работ обычной точности и прецизионное;
По принципу возбуждения и последующего регулирования параметров электрического разряда.

Размерный ряд видов электроэрозионного оборудования отечественного производства определяется требованиями ГОСТ 15954.

Электроэрозионные прошивные станки

нержавеющих сталей;
инструментальных сплавов;
титана;
закаленной стали.

Но работать могут со всеми видами токопроводящих материалов, когда требуется изготовление отверстий или углублений большой глубины с минимальным диаметром и точной геометрией сечения.

Одной из самых сложных операций прошивочного станка является изготовление резьбовых отверстий в тугоплавких материалах высокой прочности. В этом случае используются только станки с ЧПУ. Электрод из тонкой проволоки заводится внутрь отверстия и перемещается в продольном и поперечном направлении (по осям X,Y, с одновременным перемещением по оси Z). Получается отверстие со сложной конфигурацией стенки, резьбовой или иного профиля.

Электроконтактная обработка позволяет получать высокоточные оттиски штампов, пресс-форм или иных малогабаритных деталей. В этом случае электрод является миниатюрной копией требуемого изделия, изготовленной из меди или графита. В зависимости от полярности соединения на заготовке получаются четкие углубления или не менее четкие выступы. Такие электроэрозионные станки производятся как в стационарном, так и в настольном исполнении (например, G11 ARAMIS (Чехия)).

Способы получения электрического разряда в рабочих цепях станков

Размерную обработку можно производить искровым, импульсным и дуговым разрядами. В первом случае между катодом и анодом образуется искровой разряд малой скважности, но с точно заданными характеристиками межэлектродного промежутка. Такие станки компактны, отличаются высокой точностью работы и качеством поверхности после электроэрозии, удобством регулирования технологическими показателями, но одновременно имеют малую мощность, и, следовательно – производительность. Области целесообразного использования таких станков – точная разрезка труднообрабатываемых материалов (в частности, твёрдых сплавов), получение деталей со сложными контурами. Их можно также использовать для извлечения сломанного инструмента и т.п.

Схема проволочно-вырезного электроэрозионного станка

Повышение энергии электрического разряда достигается введением в схему генератора импульсов, который увеличивает интервал между смежными разрядами и одновременно увеличивает тепловую мощность при единичном электроэрозионном акте. Как следствие, производительность работы увеличивается, но зато снижаются точность, а поверхность обработанной детали может иметь довольно протяжённую зону термического влияния, что не всегда допустимо. Электроимпульсные станки применяются там, где требуется более значительный съём металла в единицу времени.

При необходимости обеспечить ещё более высокий съём металла (причём не только для формоизменения исходной заготовки, но и для её упрочнения) применяются электродуговые станки. Производительность такого оборудования увеличивается в несколько десятков раз, поскольку дуга, в отличие от остальных видов электрического разряда, горит непрерывно. Для управления технологическими параметрами дугового разряда он сжимается поперечным потоком среды-диэлектрика, которая постоянно, и под большим давлением прокачивается через зону горения дуги насосной установкой, предусмотренной в схеме станка. Электродуговыми станками можно изготовить крупные заготовки под валки, молотовые штампы горячей штамповки и т.д.

Электроэрозионный станок — принцип работы, устройство и назначение

Обработка материалов с плотной структурой ручным способом малоэффективна, так как требует больших трудозатрат и не обеспечивает высокой точности. Среди установок, которые позволяют в какой-то степени или полностью (зависит от вида и модели) автоматизировать процесс, электроэрозионные станки менее известны, хотя они и отличаются уникальными возможностями, что выгодно выделяет их среди большинства «собратьев» по станочному парку.

Об особенностях, принципе работы и специфики применения электроэрозионных станков и будет рассказано в предлагаемом читателю материале.

Общая информация

Независимо от модели, электроэрозионные станки имеют ограничение по обработке деталей. Они могут использоваться для выполнения различных операций лишь в том случае, если образец изготовлен из материалов категории «токопроводящие» (металлы, сплавы).
Существует несколько методик электроэрозионного воздействия на изделие, отличающихся как способом подачи электрических разрядов, так и параметрами импульсов. В соответствие с этим, все подобные станки позволяют изготавливать детали по-разному, в зависимости от ожидаемого результата.
Несомненный плюс электроэрозионных установок – возможность ведения обработки образца одновременно по разным направлениям.

Что может получиться в результате, показано на схемах (наиболее распространенные варианты использования электроэрозионных станков).

Способы обработки заготовок

эл/импульсный;
эл/искровой;
анодно-механический;
эл/контактный.

Виды технологических операций

Упрочнение структуры.
Шлифовка.
Маркирование.
Вырезание.
Доводка.
«Прошивка».
Отрезка.
Объемное копирование.
Обработка:

электроэрозионно-абразивная;
анодно-механическая;
электрохимическая;
комбинированная.

Возможности электроэрозионного оборудования

Спектр использования электроэрозионных станков действительно огромен. Из основных технологических операций можно выделить:

получение отверстий (глухих проемов, углублений) самой сложной конфигурации, при необходимости, с резьбой;
выборка материала на любую глубину с внутренних поверхностей образцов;
выполнение операций, которые невозможно или экономически нецелесообразно проводить на других типах станков (фрезерных, токарных);
изготовление деталей из материалов, трудно поддающихся обработке традиционными инструментами (например, титан и сплавы на его основе).

Принцип работы станков электроэрозионного типа

Несмотря на разницу в конструктивном исполнении оборудования и реализуемых способах электроэрозионной обработки, принцип функционирования остается одинаковым.

Условно процесс можно разделить на два технологических этапа.

Первый. Под воздействием импульсных разрядов, поступающих «по плазменному каналу» (10), разрушается структура образца (2) на данном участке. Они появляются в определенный момент при сближении электрода (4), являющимся рабочим инструментом станка, с деталью. Электрическая энергия преобразуется в тепловую, и как результат – расплавление металла (сплава) на требуемом по ТУ участке.

Второй. Так как и деталь, и электрод погружены в емкость со спец/составом (чаще всего это масло), металл частично испаряется от высокой температуры, а остатки расплава удаляются из рабочей зоны.

В зависимости от реализуемого способа обработки и инженерного решения в конструкции станка, параметры импульсов, технология их генерирования и ряд других факторов в различных моделях электроэрозионных установок могут отличаться. Но принцип работы оборудования остается прежним.

Приложенное напряжение «пробивает» зазор между электродом и «болванкой», в результате чего возникает так называемый «плазменный канал», характеризующийся высокой температурой. У основания этого «столба» появляется расплав металла, который удаляется из рабочей зоны.

В принципе, такую «чудо-машину», как электроэрозионный станок, можно изготовить самостоятельно. Но кажущаяся простота сборки обманчива. Прежде чем приниматься за работу, следует оценить свои силы. Главная сложность, с которой столкнется «домашний умелец» – монтаж (а перед этим точный расчет параметров) искрового генератора. Кроме того, эксплуатация данного станка требует особой осторожности, так как емкость с маслом в любой момент может воспламениться. Автор не ставит целью отговорить читателя от самостоятельного изготовления бытового электроэрозионного станка, но обратить внимание на ряд моментов просто обязан.

Применение электроэрозионных станков разных типов

Из оборудования электроискрового типа одним из наиболее точных считается копировально-прошивочный станок МА4720. Он предназначен для работы с труднообрабатываемыми заготовками сложной конфигурации, например, для твёрдосплавной штамповой оснастки, пресс-форм, кокилей. Производительность станка не превышает 70 мм3/мин, зато можно достичь точности в 0,03…0,04 мм, при достаточно невысокой шероховатости конечной поверхности (не выше Rz 0,32…0,4 мкм на чистовых режимах обработки). Перемещение рабочего стола производится системой ЧПУ. Размеры рабочего стола и допустимый диапазон значений межэлектродного зазора между анодом и катодом не позволяет получать на данном станке изделия с габаритными размерами более 120?180?75 мм.

Примером электроимпульсного станка является распространённая модель 4Е723, также оснащаемая ЧПУ. Более высокие показатели удельной мощности позволяют достигать производительности ЭЭО до 1200м3/мин, при погрешности обработки на чистовых режимах в пределах 0,25…0,1 мм. Более высокая точность достигается при ЭЭО фасонных поверхностей. Станок также используется преимущественно в инструментальном производстве, однако шероховатость поверхности заметно увеличивается – до Ra 2,5 мкм, поэтому после обработки в большинстве случаев потребуется шлифование. На станке можно выполнять ЭЭО деталей с габаритными размерами 620?380?380 мм, а также прорезание фасонных пазов.

Данные виды относятся к универсальным электроэрозионным станкам. Примером специализированного оборудования является электроэрозионный станок модели 4531, производящий профильную вырезку сложных контуров при помощи непрофилированного электрода. На станке 4531 применяется латунная проволока, которая непрерывно перематывается через межэлектродный промежуток, возбуждая разряд между катодом и анодом. При относительно невысокой производительности (не более 16…18 мм3/мин по стали; для твёрдого сплава производительность ещё ниже), станок 4531 в принципе позволяет обеспечить погрешность ±0,01 мм, поэтому рассматриваемое оборудование эффективно при производстве матриц вырубных штампов особо сложной конфигурации и шаблонов. Максимальные размеры вырезаемого контура составляют 100?60 мм.

Проволочно-вырезные станки

По мере движения линии проволоки возникает разряд, который прожигает в детали линии требуемой конфигурации. По сути, электроэрозионная обработка на проволочном станке выполняет операции фрезеровочного, но на металлах особой прочности и с точностью, недостижимой при механической обработке. Это включает:

сверхмалые углы;
закругления микродиаметров;
сохранение параллельности линий на всей глубине;
высокую точность поверхности кромок.

Точность обработки достигает 0,110-0,012 мм.

Принципы оптимального выбора технологии и типоразмера станка для ЭЭО

Исходными данными являются точность контура, размеры (глубина) термически изменённой зоны, а также желаемое значение съёма в единицу времени. Для станков, работающих с непрофилированными электродами, важно наличие устройств для автоматической заправки проволоки, а для импульсных станков – генераторов, позволяющих использовать биметаллическую проволоку, которая повышает производительность ЭЭО.

Для повышения качества процесса и снижения эрозионного износа электрода-инструмента в качестве рабочих сред лучше использовать масло (наиболее употребительна смесь масла «индустриальное-20» с керосином). В принципе, для изделий с увеличенными допусками, возможно использование и воды.

Технологические возможности электроэрозионных станков значительно расширяются наличием дополнительных приспособлений (например, для получения конических поверхностей).

Для съёма металла от 20000 мм3/мин и выше нужно применять только электродуговые станки. Наименьшая погрешность работы такого оборудования достигается на обратной полярности при использовании графитовых электродов. Вместе с тем, сравнительно высокая шероховатость поверхности – не ниже Rz 0,8…1,6 мкм – вынуждает после ЭЭО дуговым разрядом предусматривать чистовое шлифование полученного контура. Давление прокачки рабочей среды должно быть не менее 50…60 кПа.

Технология электроэрозионной обработки металла

Электроэрозионная обработка используется в случаях, когда необходимо изготовление сложных по контуру деталей небольшого размера с высокой точностью кромок.

Обработка металлов различного уровня твердости с высокой точностью возможна при использовании нетрадиционных способов. К ним относится и резка, шлифовка и укрепление поверхности электроэрозионными воздействиями. Электроэрозионный станок придуман достаточно давно, но получил распространение только в последние десятилетия.

Выбор технических характеристик станка

Проанализируем, при каких «критериях» выбираются электроэрозионные станки.

1) Геометрические параметры

Для того чтобы выбрать прошивной станок, который в свою очередь создает размерный ряд, нужно для начала просмотреть массу и габаритные размеры.

2) Производительность

Влияние электроэрозионных станков на производительность:

параметры импульсов разрядного тока;
условия подвода рабочей жидкости и характеристики ее потока;
материал и качество электрод-инструмента;
способ защиты проволоки от обрывов.

3) Точность

Критерии от которых зависит точность:

— точность и повторяемость позиционирования по различным осям;

— динамические характеристики приводов;

— уровень температурных деформаций;

— стабильность параметров импульсов генератора;

— устойчивость устройства ЧПУ к помехам.

4) Шероховатость

Для обработки деталей важно достигнуть определенной шероховатости. Факторы, которые влияют на шероховатость детали:

Энергия разряда;
Сила тока;
Материал электрода-инструмента.

Для примера на рисунке 1 приведена таблица технических характеристик трех электроэрозионных станков.

Рис.1 — Технические характеристики ЭЭП станков

Строительный инструмент

Граверы
Аккумуляторные дрели-шуруповерты
Аккумуляторные реноваторы
Аккумуляторные строительные миксеры
Аккумуляторные трещотки
Аккумуляторный садовый инструмент
Аккумуляторы для инструмента
Гайковерты
Заклепочники
Зарядные устройства для аккумуляторов
Лобзики
Монтажные пилы
Наборы аккумуляторного инструмента
Ножницы
Отвертки
Перфораторы
Пилы
Пистолеты газовые
Радиоприемники
Рубанки
Специализированный аккумуляторный инструмент
Степлеры и гвоздезабиватели
Фрезеры
Шлифмашины
Штроборезы (бороздоделы)

Болгарки

Бороздоделы (штроборезы)

Гайковерты

Пистолеты газовые
Пневмостеплеры
Степлеры и гвоздезабиватели
Степлеры механические
Электрические

Генераторы (электростанции)

Аккумуляторные
Прямошлифовальные машины
Электрические

Дрели

Аккумуляторные
Пневмозаклёпочники
Ручные заклепочники
Электрические

Измерительный инструмент

Инструмент для работ с картоном и бумагой
Инструмент и оборудование для работ по бетону
Инструмент и оборудование для работ по дереву
Инструмент и оборудование для работ по керамике
Инструмент и оборудование для работ по кирпичу
Инструмент и оборудование для работ по металлу
Инструмент и оборудование для работ по пластику

Инструментальные наборы

Бензиновые
Винтовые
Компрессоры автомобильные
Компрессоры поршневые
Компрессоры ременные
Медицинские и бесшумные компрессоры

Краскопульты

Аккумуляторные ножницы
Ножницы арматурные
ножницы вырубные (высечные)
ножницы листовые (вырезные)
Ножницы по металлу
Ножницы рычажные
ножницы шлицевые

Отбойные молотки

Паяльное оборудование

Аккумуляторные пилы
Бензопилы
Комбинированные торцовочные
Монтажные (отрезные)
Радиально-консольные
Ручные ленточные пилы
Ручные пилы
Сабельные (электроножовки)
Торцовочные
Циркулярные
Циркулярные (дисковые)
Электропилы

Пистолеты

Аэрографы
Другие
Компрессоры
Пилы пневматические
Пневматические зубила, скалеры и пневмодолота
Пневматические клепальные молотки
Пневматические кромкогибы и пневмодыроколы
Пневматические пылесосы
Пневматические фаскосниматели
Пневмогайковерты
Пневмодолота и пневмозубила
Пневмодрели
Пневмозаклёпочники
Пневмоинструментальные наборы
Пневмокраскопульты
Пневмолобзики
Пневмоножницы и пилы
Пневмоотбойные молотки
Пневмоотвертки
Пневмопистолеты
Пневморубанки
Пневмостеплеры
Пневмотрамбовки
Пневмотрещотки
Пневмошлифмашины
Пневмошуруповерты
Хоппер ковши

Пневмоподготовка

Аккумуляторные реноваторы
Электрические

Сварочное оборудование

Аккумуляторные
Сетевые

Фрезеры

Болгарки
Вибрационные
Дельташлифмашины
Зачистные
Ленточные
Многофункциональные шлифмашины
Полировальные машинки
Прямошлифовальные машины
Шлифмашины
Шлифмашины по бетону
Щеточные
Эксцентриковые

Шуруповерты

Электрорубанки

Инструменты требуются для ремонтных и строительных работ, производственных операций и бытовых задач. Они предназначены для обработки материалов, крепежных операций, а также для выполнения измерений, оптимальной организации пространства на участке, в помещении и многого другого.

Наш интернет-магазин предлагает порядка 100 различных типов инструментов и наборов. Количество же наименований товаров исчисляется тысячами. Выбрав интересующую вас рубрику, Вы найдете там самую популярную продукцию ведущих российских и зарубежных производителей – инструменты, проверенные временем, и актуальные новинки сезона.

Выбирайте инструменты по назначению

Предлагаем Вам при помощи нашего сайта составить и купить набор строительных инструментов. Ознакомьтесь с основными типами представленного оборудования и подберите из них собственный комплект.

Пиление материалов – от грубого раскроя до точного реза по узору – выполняет большая группа инструмента. Лобзики и ножовки подходят для аккуратного фигурного распила. Дисковые и торцовочные пилы – для быстрой и точной резки дерева, металла, пластика, ДСП. Высокопроизводительные цепные пилы (электрические или бензиновые) нужны для заготовки пиломатериалов и дров.

Сверление отверстий, долбление, крепежные работы – одни из важнейших операций при проведении строительства и монтажа конструкций. За них «отвечают» дрели, шуруповерты, перфораторы, отбойные молотки. Каждый из этих инструментов специализирован: назначение шуруповерта – заворачивание крепежа, безударной дрели – сверление металла, пластика, дерева, ударной – тоже самое, плюс выполнение отверстий в бетоне. Перфоратор сверлит и долбит кирпич и камень, отбойный молоток предназначен для ударного разрушения различных твердых материалов.

Для шлифования и отрезания применяются различные шлифмашины. Наибольшей популярностью пользуется болгарка, или УШМ, она осуществляет абразивную обработку и резку металла, камня, стекла. Большая группа шлифмашин – ленточные, вибрационные, эксцентриковые – используется преимущественно для зачистки и поверхностной шлифовки дерева. Граверы используются для нанесения узоров на камень, дерево, кость. Полировальная машина ориентирована на финишную отделку, до зеркального блеска.

Деревообработку выполняют рубанки и фрезеры. Они предназначены для строгания поверхности, выполнения пазов, профилей, отверстий.

Измерительные инструменты используются для определения и расчета всевозможных физических величин. Лазерные дальномеры находят точное расстояние, уровни и нивелиры используются для построения перпендикуляров, развертки по плоскостям, измеряют уклон поверхностей. Пирометры определяют температуру, влагомеры – содержание воды в веществе, детекторы металла могут обнаружить в стенах скрытую проводку.

Для монтажных работ нужны степлеры и монтажные пистолеты. Первые используются для быстрого забивания скоб и заклепок. Вторые предназначены для клеевого соединения поверхностей, с применением герметиков, монтажной пены или путем нагревания отдельных участков деталей.

Уборочная техника позволит содержать в чистоте мастерскую, дом, сад, автомобиль. Вы сможете выбрать бытовые и промышленные пылесосы, поломоечные и подметальные машины, пароочистители.

Тип инструмента по источнику энергии

Электроинструменты – пожалуй, самый широкий класс представленного на сайте оборудования. Они надежные, удобные в работе, развивают большую мощность. Аккумуляторный инструмент мобилен, работает от компактной перезаряжаемой батареи. Он выручит вас при отсутствии электросети, в труднодоступных и сложных условиях работы.
Бензоинструмент имеет двигатель внутреннего сгорания. Он мощный, экономичный, высокопроизводительный. Из-за выхлопов работать им в помещении нельзя, но на участке, в лесу, на открытых площадках – это лучший вариант. Бензопилы, бензорезы, бензобуры наверняка понадобятся садоводам и строителям.
Пневматические инструменты – для профессионального применения вместе с компрессором. Отличный вариант для автомобильных мастерских, строительства и производств.

В нашем магазине организована продажа инструментов ведущих производителей оптом и в розницу по низким ценам. Если вы сделаете заказ сейчас, то получите выбранный Вами товар в самые короткие сроки.

Электроинструмент

Страницы:
1
2
3 .
25
26

Каталог электроинструмента Bosch
Оснастка для Электро инструмента

Компания «Элби» предлагает купить электроинструменты брендов Bosch, Metabo, Skil, Makita, Диолд, Интерскол и других брендов недорого с доставкой во все регионы СНГ. Большой выбор наименований позволит найти модель в нашем магазине электроинструментов как для профессионалов, так и для любителей мастерить своими руками. Реализуемые устройства характеризуются надежностью, длительным ресурсом и безупречностью исполнения при простоте пользования.

Электроинструмент: большой выбор и краткий обзор каталога

В каталоге «Элби» представлено большинство видов компактной электрической техники и инструмента электро. Начиная от небольших дрелей или электролобзиков и заканчивая сверлильными станками либо шлифовальными машинами. Компания предлагает недорого купить электроинструменты двух категорий:

Бытовые (любительские). Помимо доступных цен, маломощные аппараты отличаются небольшими габаритами и удобством применения в сочетании с набором элементарных функций. Купить инструменты бюджетного класса рекомендуется для личного пользования.
Профессиональные. При идентичном назначении с бытовыми версиями, модели этого класса обладают расширенной функциональностью, повышенной надежностью и производительностью при длительном ресурсе.

Независимо от категории, мы предлагаем электроинструмент по ценам дистрибьютора.

Алгоритм грамотного выбора электроинструмента

Перед тем как приобрести ту или иную модель, уясните цель его применения. Все модели проектируются для решения конкретных задач. Если планируется выполнение широкого круга операций, лучше заказывать универсальные образцы с максимальным набором функций.

При сравнении предлагаемых наименований обратите внимание на следующие характеристики:

габариты;
мощность;
диапазон регулировки оборотов;
есть ли реверс;
ресурс;
гарантии.

Важным моментом является вариант питания: сетевой, аккумуляторный или комбинированный. В первом случае достигается повышенная мощность. Но использование прибора полностью зависит от наличия в непосредственной близости розетки. Во втором варианте реализована высокая мобильность с возможностью работы в труднодоступных местах независимо от наличия сетевого питания. При этом есть ограничения не только по времени применения, но и по определенному перерыву для подзарядки. Аккумуляторные модели имеют большую массу при более скромном функционале. Более практичны и универсальны — приборы с комбинированным типом питания.

Чтобы быстро и недорого купить электроинструменты в интернет-магазине для конкретных условий применения, проконсультируйтесь у эксперта. Укажите номер для обратной связи, и менеджер предложит 2–3 подходящие модели с учетом решаемых задач.

Электроинструменты находят широкое применение и в повседневной жизни и при проведении всевозможных работ, таких как ремонт, сборка мебели, уход за участком. Приобретать их выгоднее, чем ручные аналоги, поскольку современные устройства отличаются высокой производительностью, простотой использования и значительно облегчают труд. Мы предлагаем более 1000 наименований оборудования для сварки, резки, деревообработки, а также других ремонтных и строительных операций.

Электроинструмент предлагается по оптимальным ценам в интернет-магазине «Элби». Занимаясь продажей электроинструмента уже более 12 лет, мы наладили прекрасные отношения с ведущими производителями и предоставляем покупателям качественную и надежную продукцию, стоимость которой вполне разумна. В нашем магазине можно выгодно купить современный электроинструмент, который представлен в каталоге сотнями моделей: от бытовых малогабаритных, до мощных профессиональных устройств.

Интернет-магазин «Элби» предлагает купить электроинструмент для любых работ, от благоустройства приусадебного участка и сада, до строительства. Если купить электроинструмент оригинальной модели от проверенного производителя, стоимость устройства полностью окупится эффективностью и удобством применения, годами эксплуатации. Качественное оборудование способно прослужить действительно долго. При этом мы предоставляем долгосрочную фирменную гарантию на всю продукцию.

Компания «Элби» гордится хорошей репутацией и доверием покупателей и делает все возможное для расширения ассортимента и улучшения уровня обслуживания. Электроинструменты наиболее выгодно заказывать именно у нас. Достойный выбор, приемлемые цены, оперативность доставки и профессионализм менеджеров – лучшее тому доказательство.