CNC EDM và EDM thông thường: Sự khác biệt về Kiểm soát, Độ chính xác, Thiết lập và Chi phí

Hai máy khuôn có thể đặt cạnh nhau với cùng kích thước bàn, cùng tủ máy phát điện và diện tích tương tự nhưng vẫn là những công cụ hoàn toàn khác nhau trong sử dụng hàng ngày. Sự khác biệt mang tính quyết định không phải là nguồn điện mà là ai sở hữu quỹ đạo. Trên tàu chìm thông thường (thủ công hoặc ZNC), người vận hành điều khiển quỹ đạo, bù độ sâu và bù độ mòn bằng tay, bằng cảm giác và bằng bộ nhớ. Trên máy phay CNC, những chuyển động đó được lập trình, lưu trữ và lặp lại ở công việc tiếp theo. Giá cả, thời gian thiết lập, số lượng điện cực, tỷ lệ phế liệu và tốc độ làm việc hiệu quả của một nhân viên mới được tuyển dụng, tất cả đều xuất phát từ sự phân chia duy nhất đó.

Bài so sánh dưới đây được viết dành cho những cửa hàng đang mua ram EDM, thay thế một máy thủ công cũ kỹ hoặc đang băn khoăn liệu mức phí bảo hiểm CNC có xứng đáng hay không. Nó cũng xóa bỏ bẫy đặt tên khiến "CNC EDM và EDM thông thường" trở thành một trong những tìm kiếm khó hiểu hơn trong lĩnh vực này.

Câu trả lời ngắn gọn: khi mỗi máy thắng

Mua CNC nếu bạn ghi công việc lặp lại - khuôn nhiều khoang, gân sâu, xếp chồng dung sai chặt chẽ hoặc một nhóm bộ phận được trả lại hàng tháng. Mua loại thông thường nếu công việc chỉ diễn ra một lần, đơn giản về mặt hình học và người vận hành của bạn có nhiều năm kinh nghiệm trên tay quay. Nếu bạn rơi vào giữa hai loại đó, máy PNC (trục Z có thể lập trình với bộ điều khiển đơn giản hơn) thường thu hẹp khoảng cách với mức giá thấp hơn so với máy CNC hoàn chỉnh.

Vòng điều khiển thực sự khác nhau như thế nào

Bên trong một chiếc tàu chìm thông thường

Một máy ZNC điều khiển một trục servo. Người vận hành điều chỉnh dòng điện phóng điện, thời gian bật/tắt xung, điện áp chênh lệch và tốc độ servo theo các bước cố định, sau đó hạ điện cực xuống để dừng lại. Quỹ đạo là vật lý: di chuyển X và Y theo từng bước nhỏ hoặc sử dụng đầu quỹ đạo cơ học, trong khi lắng nghe khoảng trống để tìm tiếng nổ có nghĩa là vết cháy ổn định. Khi điện cực bị mòn ở các góc, sự bù trừ là một yêu cầu phán xét hoặc điện cực thứ hai nhỏ hơn.

Bên trong một tàu chìm CNC

Bộ điều khiển điều khiển nhiều trục và tự tính toán quỹ đạo — hình tròn, hình vuông, vectơ hoặc 3D — với bước chuyển được lập trình và độ sâu cuối cùng được lập trình. Cài đặt máy phát điện tự động đi theo quỹ đạo và các mạch thích ứng theo dõi khe hở và điều chỉnh mức ghi khi khu vực làm việc thay đổi. Bộ thay đổi điện cực hoán đổi các công cụ gia công thô và hoàn thiện mà không cần người vận hành, đồng thời dữ liệu độ mòn được ghi lại vào chương trình để khoang tiếp theo bắt đầu từ cùng một số.

Kết quả thực tế rất đơn giản: trên máy CNC, bí quyết tồn tại trong chương trình, trên máy thủ công, bí quyết nằm trong người đứng ở bàn điều khiển.

Máy Chìm CNC 1060 EDM Mẫu EDM dập khuôn CNC CNC 1060, được thiết kế dành cho các cửa hàng muốn nắm giữ bí quyết xử lý trong chương trình, với hộp điện CNC tùy chọn. Xem sản phẩm →

Độ chính xác, độ hoàn thiện bề mặt và độ lặp lại

Máy thông thường không chính xác. Một quả nặng ZNC được bảo trì tốt dưới bàn tay lành nghề có thể có khả năng chịu đựng tốt trên một khoang duy nhất. Sự khác biệt thực sự là khả năng lặp lại — trên bốn mươi khoang, ba ca và hai người vận hành. Các quả chìm CNC thường được chỉ định với khả năng lặp lại định vị trong phạm vi micron một chữ số thấp, khoảng ±0,002 đến ±0,005 mm tùy thuộc vào kiểu máy và cấp độ, đồng thời quỹ đạo chạy giống hệt nhau trong mỗi chu kỳ, điều này giúp giữ cho sự biến thiên giữa các khoang ở mức nhỏ.

Bề mặt hoàn thiện thường được chỉ định thông qua hướng dẫn VDI 3400 hoặc trực tiếp bằng Ra. Các đường EDM tốt thường đạt khoảng Ra 0,1–0,4 µm, với các mạch gương chuyên dụng sẽ mịn hơn. Những gì CNC bổ sung không phải là lớp hoàn thiện kỳ ​​diệu mà là lớp hoàn thiện có thể lặp lại - Ra giống nhau trên khoang chín cũng như trên khoang một.

Số lượng thiết lập này là nơi tạo ra sự khác biệt. Mỗi lần thay đổi điện cực trên máy thủ công đều đồng nghĩa với việc căn chỉnh lại, căn chỉnh lại về 0 và thiết lập lại quá trình đốt cháy - những phút khó phục hồi khi khuôn có mười khoang.

Chi phí để chạy là bao nhiêu

Chìm CNC mang lại ưu điểm thực sự so với mẫu ZNC tương đương và khoảng cách ngày càng mở rộng với số trục, bộ thay đổi điện cực và các tính năng điều khiển. Khoản hoàn vốn đến từ ba hướng: ít điện cực hơn (một điện cực CNC có quỹ đạo thường thay thế một số điện cực thủ công từng bước), thời gian vận hành trên mỗi khoang ít hơn và ít phế liệu hơn trong quá trình hoàn thiện.

Dưới mức vượt trội đó, máy thủ công thường thắng về tổng chi phí - vốn thấp hơn và công việc được hoàn thành trước khi nỗ lực lập trình được khấu hao. Phía trên nó, đường cong CNC tiếp tục giảm do mức tiêu thụ lao động và điện cực tăng theo mỗi khoang.

Nơi EDM thông thường vẫn giành được vị trí của mình

• Các khoang đơn và công việc sửa chữa. Miếng đệm khuôn bị nứt hoặc việc sửa chữa mối hàn hiếm khi phù hợp với thời gian CAM; việc ghi thủ công sẽ đưa nó trở lại máy in ngay trong ngày.
• Tính linh hoạt của phòng công cụ. Không có mô hình, không có chương trình, không có bộ xử lý hậu kỳ — chỉ cần kẹp, căn chỉnh và ghi.
• Kỷ luật vốn. Các cửa hàng nhỏ với công việc ổn định nhưng đơn giản sẽ đặt ít tiền hơn và giữ cho bảng cân đối kế toán sạch sẽ.
• Hình học tường thẳng. Thông qua các lỗ, các túi mù đơn giản và các hoạt động đánh dấu thu được rất ít lợi ích từ quỹ đạo.

Các máy thuộc loại ZNC-450 được chế tạo chính xác cho lãnh thổ đó: nhỏ gọn, đơn giản về mặt cơ khí và có giá thành để phòng công cụ có thể sở hữu một chiếc mà không cần hộp đựng công việc.

Máy Chìm ZNC 450 EDM EDM chìm khuôn loại ZNC nhỏ gọn dành cho phòng dụng cụ, với một số cấu hình tủ điều khiển tùy chọn sẵn có cho các sở thích vận hành khác nhau. Xem sản phẩm →

Nền tảng trung bình có giá trị

PNC nằm ở nơi hầu hết người mua lần đầu thực sự đặt chân đến. Bạn nhận được trục Z có thể lập trình, độ sâu được lưu trữ và đường hoàn thiện có thể lặp lại, nhưng bạn vẫn giữ được việc xử lý điện cực thủ công và mức giá thấp hơn. Đối với một cửa hàng đốt từ ba đến năm khoang đơn giản mỗi tháng, nó thường mang lại khoản đầu tư nhanh hơn so với một máy CNC đầy đủ.

Máy Chìm PNC 450 EDM PNC 450 EDM nhúng khuôn cung cấp khả năng điều khiển trục Z có thể lập trình và xử lý điện cực thủ công, được định vị giữa các máy thủ công và CNC hoàn chỉnh để gia công khoang đơn giản. Xem sản phẩm →

Danh sách kiểm tra mua hàng cho một trong hai loại máy

1. Đếm các lỗ sâu răng chứ không phải máy móc. Mười miếng chèn một năm với hai lỗ sâu, mỗi lỗ hướng dẫn sử dụng; cùng mười với hai mươi khoang, mỗi khoang hướng tới CNC.
2. Viết ra mức độ chịu đựng mà bạn phải có đối với tất cả các khoang , không chỉ là sản phẩm tốt nhất mà nhà điều hành của bạn từng sản xuất.
3. Ngân sách điện cực như một chi phí vận hành. Quỹ đạo CNC có thể cắt giảm đáng kể mức tiêu thụ điện cực - đó thường là phần hoàn vốn nhanh nhất.
4. Kiểm tra việc cung cấp kỹ năng. EDM thủ công phụ thuộc vào bàn tay có kinh nghiệm; CNC phụ thuộc vào người có thể lập trình và xác minh quỹ đạo.
5. Kiểm tra bể, xả nước và lọc trước các tính năng điều khiển. Việc xả nước kém sẽ hạn chế độ chính xác trên mọi máy, bất kể màn hình nói gì.
6. Xác nhận dịch vụ và phụ tùng thay thế tại địa phương , đặc biệt là đối với máy phát điện và bộ truyền động servo.

Nếu bạn vẫn đang cân nhắc các mức kiểm soát, thì sự phân tích này máy dập khuôn CNC có phải là sự lựa chọn tốt nhất không đối với một khối lượng công việc nhất định là ý kiến thứ hai hữu ích.

Một cái bẫy đặt tên: hai cách so sánh "thông thường" khác nhau

Một nửa sự nhầm lẫn xung quanh từ khóa này đến từ ngôn ngữ. Đôi khi "EDM thông thường" có nghĩa là EDM ram thủ công, như được mô tả ở trên. Đôi khi, điều đó có nghĩa là gia công thông thường - phay, tiện, khoan - được thiết lập dựa trên EDM như một quy trình.

Theo nghĩa thứ hai, sự tương phản lại khác. EDM loại bỏ vật liệu bằng tia lửa thay vì lưỡi cắt, do đó độ cứng hầu như không quan trọng: thép công cụ được làm cứng ở 60 HRC cắt dễ dàng như nguyên liệu đã ủ. Không có lực cắt nên thành mỏng và các chi tiết mỏng manh vẫn tồn tại. Sự đánh đổi là phôi phải dẫn điện, than chì và gốm sứ cần xử lý đặc biệt, tốc độ loại bỏ chậm hơn so với phay thô và dầu điện môi, lọc và phòng ngừa cháy là chi phí vận hành lâu dài.

Câu hỏi thường gặp

Tóm tắt trung thực là không có máy nào lỗi thời. Một máy khoan CNC mua khả năng lặp lại và giải phóng những người có kỹ năng khỏi việc xem mặt số; một tàu chìm thông thường mang lại sự đơn giản và lộ trình nhanh chóng từ kẹp đến đốt. Hãy khớp mức độ kiểm soát với số lượng lỗ sâu răng mà bạn thực sự tạo ra và đối số sẽ tự giải quyết.