पाठ 6.5काटनाअध्याय 6 · कटिंग और नॉन-ट्रेडिशनल मशीनिंग

वायर EDM

पतले चलते तार की चिंगारियाँ आर-पार प्रोफ़ाइल काटती हैं

वायर EDM (इलेक्ट्रिकल डिस्चार्ज मशीनिंग) पीतल के पतले तार से धातु काटती है जो उसे कभी छूता नहीं: प्रति सेकंड हज़ारों नन्ही बिजली की चिंगारियाँ तार से कूदकर धातु को घिस देती हैं। यह पंचिंग और स्टैम्पिंग डाई के सटीक खुले हिस्से, गियर और स्प्लाइन प्रोफ़ाइल, और कठोर किए स्टील में महीन स्लॉट बनाती है। तार कोई धक्का नहीं देता, इसलिए कठोरता मायने नहीं रखती, और सटीकता मिलीमीटर के कुछ हज़ारवें हिस्से तक पहुँचती है।

फ़ोटो: Ricard Polls, Public domain, स्रोत: Wikimedia Commons

वायर EDM: तार के आर-पार सामने का काट, साथ में पथ और स्पार्क गैप के ऊपर से दृश्यबड़ा चित्र तार के आर-पार सामने का काट है; दो छोटे पैनल ऊपर से देखते हैं। घेरे में लिखे नंबर नीचे दिए चरणों से मेल खाते हैं।

यह कैसे काम करती है

तार आगे बढ़ाएँ। पीतल का तार, आमतौर पर लगभग 0.25 mm मोटा, स्पूल से खुलता है और एक स्थिर गति से पुर्ज़े के आर-पार चलता है, इसलिए कटाई हमेशा ताज़ा तार करता है।
इसे दिशा दें। पुर्ज़े के ऊपर और नीचे सटीक गाइड (अक्सर हीरे के) तार को सीधा और तना हुआ रखते हैं। गाइडों को एक-दूसरे के सापेक्ष झुकाने से तिरछी दीवारें कटती हैं।
चिंगारी। पल्स जनरेटर तार (ऋणात्मक) और पुर्ज़े (धनात्मक) के बीच छोटे वोल्टेज पल्स लगाता है। चिंगारियाँ नन्हे फ़ासले को लाँघती हैं, और हर एक सूक्ष्म गड्ढे को पिघलाकर वाष्पित कर देती है।
फ़्लश करें। पुर्ज़ा डीआयनाइज़्ड पानी (खनिज हटाया गया पानी जो मुश्किल से बिजली चालता है) में रहता है। वह हर चिंगारी तक फ़ासले को विद्युत-रोधी रखता है, कट को ठंडा करता है और मलबा बहा ले जाता है।
रूपरेखा का पीछा करें। CNC टेबल पुर्ज़े को चलाती है ताकि तार कंटूर पर चले, किनारे से या ड्रिल किए शुरुआती छेद से शुरू करके; इस्तेमाल हो चुका तार डिब्बे में जाता है। लूप बंद होते ही भीतरी टुकड़ा अलग गिर जाता है।

सर्वोत्तम सटीकता के लिए मशीन आमतौर पर पहले कट के बाद एक से कई हल्के स्किम कट करती है, जो दीवार को चिकना करते हैं और उसका माप सुधारते हैं।

मुख्य तथ्य

सामग्री: कोई भी विद्युत-चालक सामग्री, ख़ासकर कठोर: कठोर किया टूल स्टील, कार्बाइड, टाइटेनियम, निकल मिश्रधातुएँ, तांबा, ग्रेफ़ाइट
आम पार्ट: पंच और डाई के खुले हिस्से, गियर और स्प्लाइन, एक्सट्रूज़न डाई, मेडिकल और एयरोस्पेस पुर्ज़े, महीन स्लॉट
पार्ट का आकार: लगभग 300 mm मोटी प्लेटों तक में आर-पार कट; तार लगभग 0.02 से 0.3 mm का
सटीकता: बहुत उच्च: स्किम कट के साथ कुछ माइक्रोमीटर (मिलीमीटर के हज़ारवें हिस्से) तक
सतह की फ़िनिश: महीन, फीकी, थोड़ी पाले जैसी सतह; स्किम कट के बाद बहुत चिकनी
किस बैच साइज़ के लिए उपयुक्त: एक-एक नग और छोटी शृंखलाएँ: टूलिंग, प्रोटोटाइप, उच्च-मूल्य पुर्ज़े
टूलिंग और मशीन की लागत: पुर्ज़े के हिसाब से कोई अलग टूलिंग नहीं; तार ख़र्च हो जाता है; मशीनें दसियों से सैकड़ों हज़ार डॉलर की
गति: धीमी: अक्सर प्रति पुर्ज़ा मिनट से घंटे; मशीनें रात भर बिना निगरानी चलती हैं

ताक़तें और सीमाएँ

खूबियाँ

बहुत उच्च सटीकता और तीखे भीतरी कोने
कठोरता मायने नहीं रखती, इसलिए पुर्ज़े कठोर करने के बाद भी काटे जा सकते हैं
कटाई का कोई बल नहीं: पतली, नाज़ुक दीवारें मुड़ती नहीं
मोटी प्लेटें और तिरछी दीवारें एक ही सेटअप में

सीमाएँ

मिलिंग या लेज़र की तुलना में धीमी
केवल विद्युत-चालक सामग्रियाँ
केवल आर-पार कट: तार को पूरा आर-पार गुज़रना होता है
तार ख़र्च होता है; सतह की परत गर्मी से थोड़ी बदल जाती है

कहाँ इस्तेमाल होती है

टूल और डाई निर्माणपंच और डाई सेट, स्टैम्पिंग और एक्सट्रूज़न डाई
एयरोस्पेसटर्बाइन डिस्क के स्लॉट, फ़र-ट्री रूट, निकल-मिश्रधातु के पुर्ज़े
चिकित्साटाइटेनियम के सर्जिकल औज़ार और इम्प्लांट पुर्ज़े
मशीनरीकठोर किए शाफ़्ट और हब में गियर, स्प्लाइन, कीवे
इलेक्ट्रॉनिक्सलीड-फ़्रेम डाई और महीन कनेक्टर टूलिंग

इसे कैसे पहचानें

एक-सी फीकी, पाले जैसी स्लेटी सतह, जिस पर न औज़ार के निशान हैं न दिशा वाली रेखाएँ।
बहुत तीखे भीतरी कोने जिनमें केवल नन्ही त्रिज्या है, तार की मोटाई की लगभग आधी।
डाई ब्लॉक जैसे मोटे, कठोर पुर्ज़ों में पूरी तरह समानांतर या सटीक तिरछी दीवारें।
कभी-कभी वहाँ एक नन्हा निशान जहाँ कट शुरू और ख़त्म हुआ।

तुलना करें

सिंकर EDM6.6वही चिंगारियाँ, पर आकार वाले इलेक्ट्रोड से जो आर-पार काटते तार की जगह बंद गुहाओं में उतरता है।लेज़र कटिंग6.2शीट में कहीं तेज़, पर कहीं कम सटीक और मोटाई में सीमित।मिलिंग5.2तेज़ है और 3D आकार बनाती है, पर कठोर किए स्टील और तीखे भीतरी कोनों में दिक़्क़त होती है।

देखें

RAPID DIRECT · स्पार्क गैप और प्रक्रिया का एनिमेटेड दृश्य

wireedmguy · एक ऑपरेटर तार, गाइड और पानी समझाता है

ReliableEDM · विशिष्ट पुर्ज़े और दुकानें वायर EDM क्यों चुनती हैं

TITANS of CNC MACHINING · काम करती असली शॉप मशीन, और एक स्लग का गिरना

असली तस्वीरें देखें

Wikipedia: Electrical discharge machining — वायर EDM के भाग (तार, डीआयनाइज़्ड पानी, गाइड) और इतिहास के साथ अवलोकन
Wikimedia Commons फ़ोटो खोज

याद रखें

तार पुर्ज़े को कभी नहीं छूता: नन्हे फ़ासले के पार चिंगारियाँ धातु को घिसती हैं।
कठोरता मायने नहीं रखती, और सटीकता कुछ माइक्रोमीटर तक पहुँचती है।
धीमी और केवल चालक आर-पार कटों तक सीमित, इसलिए इसे सटीक, कठोर या उच्च-मूल्य पुर्ज़ों के लिए रखा जाता है।