...
Home 9 Draad EDM 9 Draadsnijden van staal: hoe het werkt, voordelen en toepassingen

Draadsnijden van staal: hoe het werkt, voordelen en toepassingen

Auteur: S. Ruan
Publicatiedatum: 21 februari 2025
Laatst gewijzigd: 21 februari 2025

Draadvonken is een nauwkeurig elektrothermisch snijproces waarbij elektrische vonken worden gebruikt om complexe vormen te snijden. Met draadvonken kan voorgehard staal in veel gevallen worden verwerkt zonder dat er warmtebehandelingen nodig zijn. Bij specifieke toepassingen kan echter nog steeds nabehandeling met gloeien of ontlaten nodig zijn.

In dit artikel wordt de werking van draad EDM staal, de voordelen ervan en de toepassing ervan, naast de onderscheidende kenmerken.

 

Draadvonken voor roestvrij staal: het bereiken van uiterst nauwkeurige sneden

Een afbeelding van een draadvonkproces waarbij een stalen onderdeel nauwkeurig door het midden wordt gesneden

Draadsnijden van staal

De state-of-the-art draadvonken (Electrical Discharge Machining) vertegenwoordigt een modern productieproces. Bij de assemblage ervan dient een dunne draad als het nauwkeurige instrument voor erosiemateriaal. Het snijden van roestvrij staal door middel van EDM resulteert in ingewikkelde onderdelen met een hoge maatnauwkeurigheid. 

Over het algemeen werkt het zonder contact en voorkomt het slijtage van het gereedschap, zodat u nauwkeurige en schone sneden kunt maken die goed werken bij ingewikkelde vormen.

Minimale hitte-beïnvloede zone

Hoewel draadvonken in vergelijking met traditionele methoden nauwelijks warmte genereert, kunnen plaatselijke thermische effecten de oppervlakte-eigenschappen van ultradunne of geharde materialen licht veranderen.

Precisie en detail

Een afbeelding van een zeer gedetailleerd, met draadvonken gesneden roestvrijstalen onderdeel met scherpe, nauwkeurige, mesachtige randen

Zeer gedetailleerd draadgesneden roestvrijstalen onderdeel

Onder optimale omstandigheden met meerdere doorgangen, draad EDM kan toleranties bereiken die zo strak zijn als ±0.002 mm, hoewel de typische nauwkeurigheid varieert tussen ±0.005 mm. Bijgesneden interne kenmerken en gedetailleerde draden samen met complexe geometrische patronen worden haalbaar. Het levert bewerkingsprecisie die alle traditionele snijprocedures overtreft. Draadvonken produceert zeer nauwkeurige resultaten, ongeacht de grootte van het werkstuk.

Ideaal voor gehard roestvrij staal

Een afbeelding van roestvrijstalen onderdelen die nauwkeurig zijn gesneden en gevormd door Wire EDM. Het benadrukt schone randen en gladde afwerkingen

Draadvonken roestvrijstalen onderdelen

Bij het werken met geharde roestvrijstalen materialen dicteert draadsnijdend staal optimale effectiviteit. Meestal werkt het anders dan standaard snijbenaderingen omdat het fysieke krachtmechanismen omzeilt. Roestvrijstalen typen 440C en 17-4 PH kunnen door het EDM-proces snijden. De procedure toont competentie in het verwerken van moeilijk te bewerken legeringen.

Geen slijtage of vervorming van gereedschap

Wire EDM metaalsnijden werkt zonder traditionele snijgereedschappen. Dus slijtage van gereedschap is minimaal of onmogelijk. De productie blijft stabiel en resulteert vaak in uniforme sneden gedurende het hele proces. 

Minimaliseer materiaalverspilling

Een afbeelding van een draadmetaalsnijproces dat scherpe, nauwkeurige sneden maakt

Schoon gesneden draadvonken

Alleen het geprojecteerde materiaal wordt verwijderd via het draadvonkproces. De exacte materiaalverwijderingscapaciteit van draadvonken vermindert het totale afval en verlaagt de productiekosten. 

Complexe snijvormen

Wire EDM-machines kunnen met succes gedetailleerde interne sneden en scherpe hoeken maken. De technologie maakt ook de productie van gaten samen met sleuven en delicate profielen mogelijk. Bovendien produceert het vormen die conventionele gereedschappen niet aankunnen.

Aanpasbaar voor verschillende soorten roestvrij staal

Wire EDM is compatibel met het snijden van meerdere soorten roestvrij staal, waaronder 304, 316 en 440C en hun derivaten. Het werkt specifiek effectief op 17-4 PH en 2205 duplex roestvrij staalmaterialen naast conventionele legeringen.

Neem contact op met Prolean Tech voor geavanceerde draad-EDM-diensten voor uw komende klus. Wij leveren op maat gemaakte roestvrijstalen bewerkingsoplossingen die nauwkeurige resultaten opleveren voor uw vereisten.

 

Probeer Prolean nu!

  Alle informatie en uploads zijn veilig en vertrouwelijk.

Hoe draadvonken werkt bij het snijden van metaal: een complete gids?

De draad snijden proces maakt gebruik van elektrisch geladen draden. Een elektrisch geladen draad fungeert als een hulpmiddel voor materiaalerosie. De draad doorkruist specifieke geprogrammeerde paden die precieze materiaalsecties elimineren. Laten we het proces in stappen opsplitsen:

Stap 1. Instellen van het werkstuk en de elektrodedraad

Een afbeelding die de Wire EDM-opstelling illustreert: nauwkeurige plaatsing van een werkstuk in Wire EDM-bewerking. Het benadrukt de veilige positionering en uitlijning

Plaatsing van draadvonkwerkstukken

De machine vereist eerst dat het werkstuk veilig wordt gepositioneerd. De stabiliteit van het onderdeel hangt af van de geleidende houder. Het materiaal gaat door onderdompeling in diëlektrische vloeistof. De diëlektrische vloeistof draagt ​​bij aan de koeling van het materiaal en verwijdert tegelijkertijd vuil van de bewerking. De technicus plaatst de dunne elektrodedraad zorgvuldig terwijl hij de spanning ervan behoudt. 

Selectie van elektrode draden

Er zijn hoofdzakelijk drie soorten elektrodedraden bij EDM-bewerkingen:

  1. Wolfraamdraad: Hoge sterkte, ideaal voor fijne sneden, met diameters van 0.03 tot 0.1 mm.
  2. Messingdraad: De diameter van messingdraad varieert van 0.1 tot 0.3 mm, omdat het goed presteert bij langzame verwerking en een glad oppervlak oplevert.
  3. Molybdeendraad: Hoge snelheidscapaciteit en sterkte, geschikt voor afmetingen tussen 0.08 en 0.2 mm.

Stap 2. Initiatie van elektrische ontlading

Tijdens de werking levert de machine elektrische pulsstoten. Een elektrische lading met hoge spanning reist door de draad. Het materiaal leidt tot vonken wanneer de draad er dichtbij komt. Het geeft kleine, energieke vonken af ​​die thermische energie produceren. Een geconcentreerde warmtebron zorgt voor een specifieke smelting van de infrastructuur. Het proces begint kleine delen van het werkstuk te eroderen.

Stap 3. Materiaalerosie en verwijdering

De diëlektrische vloeistof onttrekt het gesmolten materiaal uit de machine. Bovendien beschermt het het onderdeel tegen oververhitting en beschermt het het tegen schade. Bovendien veegt het alle afvalmaterialen uit de werkzone. De continue beweging van de draad zorgt ervoor dat materiaal op zijn pad wordt geëlimineerd.

Stap 4. Continue draadtoevoer en padaanpassing

De machine voert de draad continu door tijdens de werking. Het handhaaft de draadspanning om het gereedschap in een statische positie te houden en reguleert de draadbeweging. Het systeem voert verschillende vooraf gedefinieerde sequenties uit. Complexe ontwerpen en nauwkeurige sneden zijn omdat de snijdraad een fysieke scheiding van al het bewerkte materiaal behoudt.

Stap 5. De snede afmaken en de gewenste toleranties bereiken

Een afbeelding van nauwkeurig gesneden onderdelen die met behulp van draadvonken zijn gemaakt, netjes gerangschikt op een tafel

Precisie draadvonken

Wire EDM-apparatuur resulteert in nauwkeurige sneden die oppervlakken met scherpe en gelijkmatige randen produceren. Het kan minimale toleranties bereiken van ±0.002 millimeter. Het proces produceert extreem gladde oppervlakken, dus verdere afwerkingsbewerkingen zijn overbodig. 

Stap 6. Nabewerking en reiniging

Na het voltooien van het snijproces wordt het onderdeel uit de machine gehaald. De apparatuur verwijdert de resterende diëlektrische vloeistof om het reinigingsproces te voltooien. Het verwijderen van het laatste vuil vereist extra reinigingsstappen. Het daaropvolgende proces omvat ontbraambewerkingen en oppervlaktepolijsten voor de vereiste onderdelen. Omdat EDM nette en exacte sneden produceert, resulteert het proces in schone producten.

Stap 7. Inspectie en kwaliteitscontrole

Een verzameling van Wire EDM-gesneden stalen onderdelen ontworpen voor eindgebruiktoepassingen. Het toont nauwkeurige sneden, gladde randen en ingewikkelde details

Eindgebruiker draadgesneden stalen onderdelen

Het onderdeel gaat naar een strikte onderzoeksfase na voltooiing van het snijproces. Het proces moet worden geverifieerd op nauwkeurige meetinstrumenten. Fabrikanten gebruiken doorgaans coördinatenmeetmachines (CMM) voor kwaliteitsinspecties. De inspectieprocedure valideert dat aan elke tolerantievereiste is voldaan. 

 

Waarom zou u kiezen voor draadvonken voor het nauwkeurig snijden van staal?

Een afbeelding van het Wire EDM-proces in actie. Het toont een geladen draad die nauwkeurig door staal snijdt en fijne, nauwkeurige randen creëert zonder fysieke interactie

Precisie staal EDM draadsnijden

  1. Als uw staalprojecten precieze afmetingen en extreme nauwkeurigheid vereisen, kies dan voor EDM-snijtechnologie.
  2. Draadvonken is bij uitstek geschikt voor de productie van nauwkeurige stalen onderdelen met een tolerantienauwkeurigheid tot ±0.002 m.
  3. Staalprojecten waarbij complexe vormen en delicate kenmerken vereist zijn, profiteren het meest van draaderosie in vergelijking met conventionele bewerkingsprocessen.
  4. Met dit proces kunt u eenvoudig taaie en geharde staalsoorten snijden, waaronder 440C en 17-4 PH.
  5. Bij EDM-snijden is geen mechanische kracht nodig, waardoor er minder slijtage en vervorming optreedt en de stabiliteit van het resultaat behouden blijft.
  6. Het levert nauwkeurige resultaten op elk onderdeel, ongeacht de hardheid van het staal.
  7. Het elektrische ontladingssysteem vervangt de traditionele verhittingsmethoden en beschermt zo de eigenschappen van het staal, terwijl kromtrekken van het materiaal wordt voorkomen.
  8. EDM-metaalbewerking is de meest geschikte techniek voor het bewerken van warmtegevoelige staalsoorten, omdat het de sterkte van het materiaal beschermt en tegelijkertijd de oorspronkelijke structuur behoudt.
  9. Het zorgt voor een perfect glad en vlekkeloos resultaat bij het zagen van stalen onderdelen.
  10. De nabewerkingswerkzaamheden worden verminderd, omdat stalen componenten worden gesneden om een ​​uitstekende oppervlaktekwaliteit te verkrijgen, waardoor secundaire nabewerking overbodig wordt.
  11. Bij EDM-snijden wordt alleen het benodigde materiaal weggesneden.
  12. Dankzij de nauwkeurige, systematische aanpak kunnen complexe stalen onderdelen snel worden geproduceerd.
  13. Replicatieprojecten profiteren hiervan omdat het uniforme snijprestaties genereert, wat het ideaal maakt voor grootschalige productie.
  14. Het computergestuurde systeem produceert dezelfde precisie voor één stuk staal als voor meerdere stukken staal.
  15. De systemen kunnen eenvoudig delicate interne kenmerken produceren, zoals kleine gaatjes en krappe hoeken.
  16. Doordat EDM-machines interne details kunnen snijden, zijn ze het beste gereedschap voor de lucht- en ruimtevaart- en medische industrie, waar gedetailleerd gesneden stalen onderdelen gewenst zijn.

 

Probeer Prolean nu!

  Alle informatie en uploads zijn veilig en vertrouwelijk.

Vergelijking van draadvonken met andere staalsnijmethoden

Een vergelijking van Sinker EDM- en Wire EDM-processen, waarbij de verschillen in bewerkingsmethoden worden weergegeven

Zinker edm versus draadvonken

Tabel: Vergelijking van draadvonken versus andere snijmethoden. 

Factoren Wire EDM CNC Frezen
Snijden Nauwkeurigheid Hoge nauwkeurigheid, toleranties tot ±0.002 mm. Gemiddeld nauwkeurigheid, toleranties rond ±0.05 mm.
Snijden Ingewikkeldheid Handle ingewikkeld vormen en klein details. Beperkt tot simpel en 2D bezuinigingen.
Warmte- Impact Minimale warmte generatie, nee materiaal vervorming. Met hoog warmte generatie, materiaal mei vervormen.
Slijtage van gereedschap  Geen slijtage van gereedschap, de draad niet Raak de materiaal. Hoog gereedschap dragen vereist regelmatig onderhoud.
Materiaal  Heel erg snijden hard materialen, waaronder gehard staal. Beperkt with taai materialen, vereist specifiek gereedschap.
rand Quality  en  Finish Glad, braamvrij bezuinigingen, minimaal afwerking nodig. Ruwer randen, vereist post-processing.

Gerelateerd aan: EDM versus draadsnijden

 

Beste metalen voor draadvonken: is roestvrij staal ideaal?

Wire EDM werkt het beste voor het bewerken van zowel taaie als harde metalen. De meest geschikte metalen zijn:

  • Draadvonkmachines kunnen roestvrijstaalsoorten verwerken 304, 316 en 440C om vleeswaren te produceren zonder hitte-effecten.
  • De harde gereedschapsstaalsoorten D2, A2 en O1 zijn geschikt voor EDM-bewerking vanwege de minimale gereedschapsverslechtering.
  • Draadvonken kan ook Titanium met precisie en zonder thermische vervorming.
  • Inconel is uitstekend compatibel met draadvonken, omdat het proces zowel nauwkeurig blijft als een laag hitte-effect bij hoge temperaturen behoudt.
  • De bewerking van elektrische componenten omvat schone, nauwkeurige sneden in koper en messing, omdat dit zachte metalen zijn.

Is roestvrij staal ideaal voor draadvonken?

Een set roestvrijstalen onderdelen die nauwkeurig zijn gesneden met behulp van draadsnijden

Roestvrijstalen draadgesneden onderdelen

Ja, roestvrij staal, met name de kwaliteiten 440C en 316, kan nauwkeurig worden gesneden zonder dat dit ten koste gaat van de integriteit. De minimale hitte die tijdens het proces wordt gegenereerd, voorkomt vervorming. Het wordt daarom als essentieel beschouwd voor warmtegevoelige toepassingen. Bovendien behoudt Wire EDM de corrosiebestendigheid van roestvrij staal door warmte-beïnvloede zones te vermijden. Dus over het algemeen is het ideaal voor draadvonken.

Verschillende soorten staal en roestvrij staal die geschikt zijn voor draadvonken

Draadsnijstaal werkt goed met veel staalsoorten:

  • Roestvrij staal 304 is ideaal voor precisietechnische taken, waarbij het belangrijk is onderdelen te beschermen tegen corrosie.
  • Roestvrij staal 316 staat bekend om zijn superieure bestendigheid in maritieme en chemische omgevingen.
  • Roestvrij staal 440C behoudt zijn hoge hardheidseigenschappen, waardoor het optimaal is voor lagertoepassingen.
  • 17-4 PH SS-klasse biedt ideale eigenschappen voor lucht- en ruimtevaarttoepassingen. Omdat het een hoge precisie biedt in ingewikkelde vormen.
  • Gereedschapsstaalsoorten zoals D2 en AO1 zijn ontworpen om optimaal te functioneren onder zware, slijtvaste omstandigheden, zonder dat er sprake is van verval.
  • De legeringen 4140 en 4340 beschikken over essentiële eigenschappen om vervorming tijdens het EDM-bewerkingsproces te verminderen.

 

Industrieën die draadvonken gebruiken voor precisiestalen onderdelen

Wire EDM wordt gebruikt om stalen onderdelen/producten te maken voor veel industrieën. Elk onderdeel heeft een speciaal doel en gebruik. Laten we eens kijken hoe deze onderdelen unieke taken uitvoeren in verschillende industrieën.

Luchtvaartindustrie

Een afbeelding van een turbineblad dat zorgvuldig wordt bewerkt met EDM

Turbineblad EDM-bewerking

  • Turbinebladen: ontworpen voor straalmotoren.
  • Tandwielcomponenten: worden gebruikt in landingsgestelsystemen. 
  • Brandstofsproeiers: Deze sproeiers regelen de brandstofsproeipatronen in vliegtuigmotoren.
  • Motorbeugels: Voor het structureel en aan elkaar bevestigen van motoronderdelen.
  • Verbrandingskamers: ontworpen voor straalaandrijvingssystemen.

Automotive Industry

Een afbeelding die het EDM-proces laat zien waarbij een auto-onderdeel in een scherpe, mesachtige vorm wordt gesneden

Automobiel EDM-onderdeel snijden

  • Klepzittingen: Deze zijn ontworpen voor afdichting in verbrandingsmotoren.
  • Cilinderkoppen: bevatten de verbrandingskamer en inlaat- en uitlaatkleppen in verbrandingsmotoren.
  • Zuigers: Bewegen op en neer in de cilinder om brandstof om te zetten in verbranding.
  • Tandwielassen: Brengen rotatiekracht over tussen verschillende tandwielen in de transmissiesystemen van een voertuig.

medische industrie

  • Chirurgische instrumenten: Deze zijn ontworpen voor het snijden, klemmen en hechten van weefsel.
  • Tandheelkundige implantaten: integreren met de kaak en zorgen voor een natuurlijk ogende tandvervanging.
  • Zaagbladen voor botten: worden gebruikt bij orthopedische operaties.
  • Medische precisie-instrumenten: Dit zijn kleine chirurgische onderdelen, zoals microschaartjes voor oogoperaties.

Gereedschaps- en matrijzenindustrie

Een afbeelding die het EDM-proces weergeeft voor het maken van een matrijs met ingewikkelde geometrie, scherpe contouren en uitzonderlijke precisie

EDM-matrijzen ontwerpen 

  • Spuitgietinzetstukken: ontworpen om kunststof onderdelen voor consumentenproducten vorm te geven.
  • Progressieve matrijzen: stansmatrijzen voor de grootschalige productie van metalen onderdelen voor de automobiel- en luchtvaartindustrie. 
  • Stansgereedschap: Wordt gebruikt om plaatmetaal in complexe vormen te snijden en te vormen.
  • Stansgereedschappen: Hiermee worden nauwkeurig gesneden metalen platen gemaakt voor de elektrische en mechanische sector.

Elektronische industrie

Een afbeelding die het EDM-proces van het snijden van een elektronische behuizing laat zien. Het heeft nauwkeurige sleuven en schone randen

EDM voor elektronische behuizing 

  • Elektrische connectoren: Gebruikt in printplaten en gegevensoverdracht
  • Schakelbehuizingen: ontworpen voor de bescherming van elektrische relais.
  • Aangepaste koellichamen: Deze worden gebruikt in CPU's en vermogenselektronica.
  • Halfgeleideronderdelen: Deze zijn ontworpen voor de productie van microchips.

Defensie-industrie

Een afbeelding van een jetcomponent. Het is nauwkeurig gevormd door draaderosie, met ingewikkelde details, scherpe randen en een hoge structurele integriteit

Draaderosie voor defensie

  • Wapenonderdelen: Aangepaste wapenglijders en lopen voor het leger.
  • Slagpinnen: Deze zijn speciaal ontworpen voor ontsteking in vuurwapens.
  • Hulzen: worden gebruikt in metalen hulzen voor munitie.
  • Precisievuurmechanismen: Trekkeronderdelen en schroeikoppen voor wapens.

Energiesector

  • Turbinebladen: ontworpen om stoom-, gas- of windenergie om te zetten in mechanische energie.
  • Generatoronderdelen: worden gebruikt om de omzetting van mechanische energie in elektrische energie te vergemakkelijken.
  • Klepcomponenten: ontworpen om de stroming van gassen en vloeistoffen in pijpleidingen te regelen.
  • Drukregelaars: worden gebruikt om stabiele drukniveaus in gas- en vloeistofsystemen te handhaven.

Gereedschappen en productie

Een afbeelding van een nauwkeurig bewerkt gereedschap, gemaakt door middel van draadvonken

Draadvonkmachine maken

  • Frezen: ontworpen voor het snijden en vormen van metaal, hout en kunststof.
  • Boortjes: worden gebruikt om nauwkeurige gaten te maken in verschillende materialen.
  • Inzetstukken: Ontworpen als vervangbare snijkanten voor gebruik in CNC-bewerkingstoepassingen.
  • Mallen en klemmen: worden gebruikt om werkstukken stevig op hun plaats te houden.
  • Werkstukopspangereedschappen: ontworpen om de stabiliteit te behouden tijdens het bewerken.

 

Samenvatting

Een afbeelding die de draadsnijdiensten van Prolean Tech laat zien, met nadruk op nauwkeurige toleranties en een breed scala aan materiaalopties

Draadsnijdiensten van Prolean Tech

Samenvattend presenteert het artikel fundamentele aspecten van Wire EDM's betekenis voor staaltoepassingen. Gedetailleerde informatie over Wire EDM staalsneden, prijzen en evaluatieprocedures kunt u verkrijgen door contact op te nemen met Prolean Tech. Voor verdere verduidelijking over uw zorgen, neem contact op met ons team!

 

FAQ's

Vraag 1. Wat is draadvonken en hoe werkt het voor het snijden van metaal?

Wire EDM werkt met een fijne elektrisch geladen draad die metaal verdampt met elektrische vonken. Het materiaaloppervlak ontwikkelt sneden van een draad die erlangs beweegt die gedetailleerde vormen produceren zonder fysieke interferentie.

Q2. Wat is draadgesneden staal? Kun je EDM roestvrij staal bekabelen?

Wire EDM-machines gebruiken draadgesneden staal als materiaal dat zijn vorm krijgt door EDM-verwerking. Het werkt efficiënt op roestvrij staal vanwege zijn optimale snijcapaciteiten en sterke weerstand tegen taaie en hittebestendige materialen.

Vraag 3. Hoe dik metaal kan een draadvonker doorsnijden?

Draadvonkmachines beschikken over het vermogen dat nodig is om in specifieke toepassingen door metalen tot 12 mm dikte te snijden.

Vraag 4. Waarom is draadvonken ideaal voor het snijden van roestvrij staal?

Wire EDM is het beste voor toepassingen in roestvrij staal omdat het weinig warmte produceert, wat vervorming van onderdelen minimaliseert. Bovendien zorgt het voor het nauwkeurig snijden van ingewikkelde vormen. Het proces werkt efficiënt door roestvrij staal in elke hardheidstoestand.

Vraag 5. Wat zijn de voordelen van het gebruik van draadvonkdiensten voor het snijden van staal?

Wire EDM levert nauwkeurige, ingewikkelde sneden die materiaalverspilling minimaliseren en geen warmte-beïnvloede zones creëren. Het maakt dus de verwerking van complexe stalen onderdelen mogelijk. Bovendien stelt de technologie fabrikanten in staat om kleine dimensionale vereisten en gladde materiaaloppervlakken te bereiken.

Vraag 6. Welke soorten staal en roestvrij staal kunnen worden verwerkt met draadvonken?

Draadvonken is een effectieve staalbewerkingstechniek voor koolstofstaal, gereedschapsstaal, snelstaal, roestvast staal van de typen 304, 316 en 440C en geharde materialen.

0 reacties

Geef je mening

Uw e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Verplichte velden zijn gemarkeerd *

Aanbevolen producten

 

Laat uw onderdelen vandaag nog maken

 

  Alle uploads zijn veilig en vertrouwelijk.