Tel erozyon kesim, elektro erozyon olarak da bilinir ve EDM (Electrical Discharge Machining) yöntemini kullanan bir tekniktir. Tel erozyon, parçaların çok yüksek hassasiyetle ve tezgahta işlenmesini sağlar. Başka hangi avantajları vardır? Ne için kullanılır?
Tel erozyon kesim nedir?
Tel erozyon kesim ya da elektro erozyon tekniğini kullanan takım tezgahları, bir parçanın profillerini elektrik boşalmaları yoluyla kesmeyi sağlayan makinelerdir. EDM teknolojisiyle işlenen parçalar metaller, iletken malzemeler, beton ve taş yapılar, hatta tıp alanında kullanılan iğneler olabilir. Parçalar çok karmaşık geometrilere sahip olabilir ve bu nedenle bu karmaşıklığı işleyebilecek özel makinelere ihtiyaç duyar.
EDM, elektrik boşalmaları ile çalışır. Parça makinenin tablasına sabitlenir ve bu boşalmalar parça ile tel arasında oluşur. Makinenin merkez ekseni gibi sürekli hareket eden teldir. Tel genellikle bakır veya pirinçtir ve parça üzerinde gerçek anlamda fiziksel bir baskı uygulamama özelliğine sahiptir; bu özellik çok ince ve kırılgan parçaların işlenebilmesini sağlar.
Tel erozyon kesim termodinamik ve elektriksel bir süreçtir ve hiç de yeni değildir. Aslında EDM teknolojisi İkinci Dünya Savaşı sırasında kullanılmaya başlandı. Parçaları aşındırmak için manuel elektrotlar ve elektrik boşalmaları kullanan bir tekniği ilk geliştirenler Ruslardı. Bu ilkel teknik, zamanla modern elektro erozyona dönüştü.
Elektro erozyonun avantajları
Bir talaşlı imalat atölyesine tel erozyon kesimi dahil etmek neden iyi bir fikirdir? Bu tekniğin avantajları nelerdir? Öncelikle yüksek verimliliğe sahip olduğunu ve her türlü kesme derinliğinde işleme yapılmasına olanak tanıdığını belirtelim. Bu yöntemin en iyi yanı büyük bir çaba gerektirmemesidir; makinenin tipine bağlı olarak operatöre bile ihtiyaç duyulmayabilir.
Öte yandan EDM tezgahları, belirli geometriler ve hassas kesimler gerektiren çok karmaşık ve hassas parçaların işlenmesini kolaylaştırır. Erozyon tezgahlarının kesme hızı çok yüksektir.
Elektro erozyon veya tel erozyon kesim, her türlü parçada çok çeşitli talaşlı imalat süreçlerine uygulanabilir. Tel zor erişilen bölgelere ulaşabildiği için dar ve sıkışık yüzeyler işlenebilir. Elektro erozyon tek adımlı bir süreç olduğundan uzun vadede ekonomik bir alternatiftir ve parçaların torna veya freze gibi konvansiyonel tezgahlarda işlenmesini gereksiz kılar.
Tel erozyon tezgahlarının kullanımı kolaydır ve makinenin modeline göre operatörün minimum müdahalesiyle çalışacak şekilde programlanabilir. Bu da üretim maliyetlerini düşürür; çünkü yalnızca işçilik azalmakla kalmaz, üretim süreleri ve dolayısıyla teslim süreleri de kısalır.
Tele gelince, üniversaldir ve parçanın her türlü biçimde işlenmesine olanak tanır. Kesimden önce parçanın deforme olmasını önleyecek ısıl işlemlerin yapılması önemlidir.
Tel erozyon kesimin çalışma prensibi
Tel erozyon kesimin fiziksel temeli, işlenecek parça ile bir elektrot arasında bir elektrik arkı oluşturulmasına dayanır. Arkın oluşabilmesi için parça ve elektrotun uygun bir ortamda bulunması gerekir; bu ortam dielektrik bir ortamdır. Amaç, parçanın yüzeyinden partiküller kopararak elektrotun formunun aynısını parça üzerinde elde etmektir.
Bu süreçte telin işlevi nedir? Parçaların tek bir süreçte tamamen işlenmesini sağlayan EDM tezgahı, parçaları önceden belirlenen tasarıma göre kesen bir metal telle donatılmıştır. Tel, elektrik boşalmalarıyla birlikte çalışır. Bu boşalmalar parça ile tel arasında kıvılcımlar oluşturur ve bu da fazla malzemenin kaldırılmasını sağlar. Kaldırılan malzeme de dielektrik sıvının sürekli akışıyla parça yüzeyinden tamamen uzaklaştırılmalıdır.
Tel erozyon kesim ne için kullanılır?
Elektro erozyon, tekniğin sağladığı hassasiyet ve çok sert malzemelerin işlenebilmesi nedeniyle takım ve kalıp imalatında oldukça yaygın kullanılan bir tekniktir. Bu sürecin esnekliği, başka bir teknikle işlenemeyecek ya da işlense bile çok uzun süre ve dolayısıyla yüksek işleme maliyeti gerektirecek en karmaşık ve zor formların işlenmesini mümkün kılar.
Takım ve kalıpların yanı sıra mastarlar, kesme kalıpları için takımlar, disk kamlar, zımbalar, dişi kalıplar ve kesme-delme kalıpları ile elektrotlar da üretilebilir.