اجزای دستگاه وایرکات

سیم وایر کات

نقش سیم وایرکات انتقال جرقه است. در واقع شرایط تخلیه الکتریکی در اثر اختلاف پتانسیل ایجاد شده بین قطعه کار و سیم فراهم می گردد. از این رو سیم وایرکات باید هدایت الکتریکی بسیار خوب و استحکام کافی داشته باشد.

این سیم ها از طریق سیستم قرقره و غلتک، به سرعتی مشخص و به طور پیوسته، به سمت قطعه هدایت می شوند. از نظر ابعادی سیم های قطورتر توانایی حمل انرژی الکتریکی بیشتری دارند، بنابراین سرعت برش کاری با آن بیشتر است.

انواع سیم وایرکات

در ماشین کاری تخلیه الکتریکی با وایرکات، دو نوع سیم مصرف شونده و رفت و برگشتی به کار می رود. سیم های مصرف شونده، معمولا جنس مسی یا برنجی با پوشش های متفاوت روی و اکسید روی دارند. این سیم ها با نیروهای کششی متفاوت، معمولاً 500-900 نیوتن بر متر، به قطعه اعمال می شوند.

این سیم ها به دلیل فرسودگی با جرقه و افت سایز، قابلیت یک بار مصرف را دارند.سیم های رفت و برگشتی عمدتاً از جنس ترکیبات بسیار سختی از مولیبدن و تنگستن هستند. این سیم ها پس از ایجاد جرقه، توسط قرقره ثانویه دریافت می شوند. سیم های رفت و برگشتی بیشتر در دستگاه های چینی دیده می شوند.

منبع تغذیه

در ماشین کاری تخلیه الکتریکی با وایرکات، از یک منبع تغذیه مستقیم با فرکانس بالا استفاده می شود. این منبع وظیفه تولید پالس های فرکانس بالا میان سیم و قطعه را بر عهده دارد.در واقع این منبع تغذیه است که انرژی اسپارک ها، شدت جریان و پالس های جرقه را کنترل می کند. در منابع تغذیه مدرن تولید پالس در وایر کات، این متغیرها و زمان خاموش بودن پالس را می توان مستقل از هم تنظیم کرد.

از آن جا که ظرفیت عبور جریان در سیم وایرکات محدود است؛ بنابراین حد جریان منبع تغذیه نباید از 30 آمپر تجاوز کند. همچنین ولتاژ بین سیم و قطعه کار معمولا 55 الی 60 ولت نگه داشته می شود.چون سایش الکترود (سیم) اهمیتی ندارد، پلاریته متصل به سیم همیشه منفی است تا سرعت برش کاری افزایش یابد. در واقع سیم وایر کات کاتد محسوب می شود و قطعه آند است.

فیلترهای دستگاه

در سیستم های وایرکات وجود سیستم فیلترینگ و تصفیه ضروری است. از طریق سیستم فیلترینگ، می توان اندازه و ابعاد ذراتی را که در مسیر پرداخت به گردش در می آیند، کنترل کرد. چرا که اگر اندازه ذرات از حد مشخصی بزرگ تر باشد، سیستم دچار ناپایداری خواهد شد.

فیلترهای اصلی آب، در هنگام نیاز باید تعویض شوند. خوشبختانه اکثر دستگاه ها در صورت بروز مشکل برای فیلترها، زنگ هشداری را فعال می کنند. مدت زمان تعویض فیلترها کاملا وابسته به کاربری آن، نوع مواد و ضخامت قطعات کاری دارد.

دی الکتریک و نازل آن

برای افزایش کیفیت جرقه های ایجاد شده، عمود نگه داشتن سیم، خنک کاری و همچنین شستشوی ذرات کنده شده از سطح قطعه، مایع دی الکتریک (آب) همواره به شکاف بین قطعه کار و سیم وارد می شود. نازل های پاشش دی الکتریک باید حتی الامکان به قطعه کار نزدیک باشند. استفاده از آب در این فرایند 5 مزیت دارد:

• ویسکوزیته پائین
• ایجاد بهترین حالت قوس بین سیم و قطعه کار
• خاصیت خنک کاری بالا
• نرخ بالای براده برداری
• نداشتن خطرات آتش سوزی

رزین یونیزه شده

این رزین ابزاری مهم برای کنترل میزان ضریب هدایت الکتریکی آب داخل دستگاه است. اگر مقدار مقاومت و هدایت آب کنترل نشود (یعنی در یک میزان معین ثابت نباشد)، دستگاه دچار ناپایداری می شود.این ناپایداری نیز سبب می شود نتیجه نهایی دقت کافی را نداشته باشد. همانند فیلتر، جایگزینی رزین نیز در صورت نیاز باید انجام گیرد. اکثر دستگاه ها در صورتی که رزین دچار مشکل شود، زنگ هشداری را به صدا در می آورند.

مخزن آب

دستگاه وایرکات دارای یک مخزن آب است که با گذشت زمان میزان آب موجود در آن به علت تبخیر کم می شود. بنابراین نیاز است تا مجددا پر شود. توجه شود که کیفیت آب تصفیه وارد شده، در عمر رزین یونیزه شده موثر است.

تجربه ثابت کرده است که کیفیت آب دستگاه به مرور زمان کمتر می شود و رسوب زیادی در داخل مخازن تشکیل می شود. همچنین محتویات موجود در داخل مواد پاک کننده نیز می تواند PH آب را تغییر دهد که در کارایی دستگاه تأثیر خواهد گذاشت. این موارد به لزوم کنترل مخزن آب اشاره دارند.

تسمه ها، غلتک ها و پولی ها

این موارد به کمک هم، باعث اجرای فرایندهای مکانیکی دستگاه وایرکات می شوند. ارتباط این اجزا، بخش مهمی از تکنولوژی دستگاه وایرکات EDM را تشکیل می دهد که در اختیار شرکت های تولید کننده آن است.

در بعضی از دستگاه ها نیاز است که تسمه ها، پلاستیک غلتک ها و پولی ها تعویض شوند. دلیل عمده این تعویض، سایش فیزیکی قطعات است. نگهداری، کنترل و جایگذاری این المان ها اهمیت بالایی دارد و می بایست در فواصل زمانی تعیین شده توسط اپراتورهای مجرب انجام شود.

فیلترهای کابین

این فیلتر ها در ورودی سیستم تهویه، فن های هوا و یا چیلرهای آب مورد به کار می روند. نقش این فیلترها کنترل اتمسفر وایرکات و تا حدودی کنترل دما است. اپراتور دستگاه می بایست این فیلترها را در فواصل زمانی مشخص کنترل کرده و در صورت نیاز تمیز و یا جایگزین کند.

طراحی هندسه قطعه توسط نرم افزا

هندسه قطعه ای که برای برش آماده می شود، معمولاً در نرم افزارهای Solidworks، AUTOCAD و یا Corel Draw طراحی می شود. سپس این ترسیم با فرمت DWG و یا DXF ذخیره می شود.در مرحله بعد، این فایل در نرم افزار ESPIRIT باز شده و بر حسب خطوط، کمان و دایره، به شکل یک مسیر مداری به فایل NC یا ISO تبدیل می شود.این فایل ها متنی بوده و با G-Code کار می کنند. یعنی شکل های موجود را به خط و آرک (قوس) تبدیل می کند که این همان زبان ماشین است.