利用自动化实现电火花加工的全部潜力

尽管人们经常宣称电火花加工已经死亡，但由于技术的进步，电火花加工显然继续存在，并在制造商的工艺链中牢固地建立了自己的地位，包括电火花加工自动化、更快的速度、电源和控制单元、线螺纹、电极材料、编程和软件。今年9月在德国汉诺威举行的EMO 2017上，大多数公司的展品都以“智能生产的连接系统”为主题，重点关注工业4.0和能源效率等当前制造业趋势。他们还展示了一系列专用产品和全面的跨技术和智能解决方案组合，一些公司声称这些产品将把用户的制造流程提升到一个新的水平。

下一个层次包括工业4.0解决方案，强调自动化、监控、预防性维护、自主生产、作为数字双胞胎的实时模拟、连接和使用不同开放协议的云解决方案。未来可能出现工业4.0基础设施的一个引人注目的地方是牧野该公司的iAssist是一种协作式自主机器人解决方案，安装在自动引导车辆(AGV)上，为多个系统连接的机器提供工具和工件。

在电火花加工方面，EMO的展品与其说是革命性的发展，不如说是机器设计、软件、零件处理、自动化系统和数据一致性方面的进化。这些改进旨在满足模具车间及其客户的五大需求:更高的精度，更短的交货时间，降低成本，更高的可重复性和提高质量。bet188娱乐城

机械设计与热稳定性“，

机械设计的创新确保了热稳定性，热稳定性使加工精度更高。为了应对行业对精度日益增长的需求，OPS英格索兰(在美国由MC机械系统有限公司)开发了一种新型的开模电火花机，Eagle G5 Precision。OPS Ingersoll销售主管马蒂亚斯•施密特(Matthias Schmidt)表示:“在精度方面，限制因素是环境温度，许多商店的环境温度都不一样，会影响精度。”“因此，机器制造商将实时主动传感器集成到机器中，以反馈温度变化并补偿体积误差。

其结果是一个新概念。采用全封闭式设计，最大限度地减小了周围温度变化对整个加工过程的影响。Schmidt指出，然而，自动化或手动装载的工作区域的可访问性并不受限制。这是因为机器的外壳可以完全缩回到机器底座与按下一个按钮。

Schmidt说，高热稳定性是绝对精确结果的要求，误差小于5微米，这使得机器非常适合多腔应用。另一个发展是新的和强大的鹰功率火花发生器，其特点是一个小的差距，以产生最好的几何细节。施密特说:“我们可以生产出精细、均匀甚至暗淡的发光表面，这是以前用石墨无法实现的。”

新发电机技术的好处对于那些生产具有复杂细节的复杂部件的模具制造商来说最为明显。bet188娱乐城在某些情况下，这些工作需要超过40个电极来生产一个模具。bet188娱乐城如果这个数字可以减少25%到40%，而加工时间几乎没有增加，那么节省的潜力是巨大的。

发电机的机械设计与发展

发电机使用的进步降低了成本，缩短了交货时间，提高了质量。其他电火花加工供应商也面临着同样的需求，不断增加的复杂性和准确性，像OPS英格索兰，已经进一步开发了他们的系统和发电机。ONA例如，西班牙的比斯卡亚(Vizcaya)就专门生产特殊用途的机械。在EMO上，它展示了一种新的数字发电机，具有两个头部，以提高为汽车行业服务的模具制造商的生产力。bet188娱乐城“由于电火花加工是一个相当缓慢的过程，模具制造商经常被迫寻找替代工艺bet188娱乐城，以保持竞争力，”市场经理Leire Gomez说。“与电火花加工相比，铣削或高速加工的过程要快得多。然而，特别是当涉及到加工内部半径非常小的复杂细节时，电火花加工是首选工艺。”

ONA开发了ONA TQX8，以满足汽车行业对短交货时间的需求，并满足日益增长的对廉价工具的压力，特别是来自全球市场的竞争。ONA TQX8有两个头部，它们是独立控制的。该公司声称，机械师可以使用它们在一台机器上同时加工两个独立的部件，或者可以将同一部件的加工时间减少50%。

GF加工解决方案(Meyrin，瑞士)开发了Agie-Charmilles Form S 350沉模机，该沉模机配备了该公司的智能速度发电机(ISPG)。根据GF的说法，该发电机可以使用比以往任何时候都小的火花间隙来去除微量的材料，以实现非常精细的几何细节。机械师加工空腔所需的较小电流减少了电极磨损。
越来越复杂的许多工件不仅需要高效的发电机，而且需要自动化解决方案。复杂的工件需要自动化解决方案，能够在机器之间进行必要的频繁切换，影响时间和重复性。

机器人自动化解决方案

将多种技术与机器人和搬运系统等自动化系统相结合，可以缩短交货时间，提高质量。德bet188娱乐城国EDM和处理解决方案提供商Jens Habenicht表示:“模具制造商正在寻找结合多种技术的解决方案，如电火花加工、五轴加工、分级存储管理以及过程检查和零件清洗。Zimmer & Kreim说。德国和欧洲的模具车间对跨各种加工平台转移零件以减少周期时间和最小化处理的需求越来越大。”bet188娱乐城该公司的变色龙线性处理系统实现了从零件干燥和清洗到整个生产过程的自动化。

高速铣削和电火花加工的智能结合往往成为准时交货的决定性因素，牧野在其展台上谈到了这一点。Makino的iAssist单元由一台D200Z五轴垂直加工中心组成，与两台EDAF2下沉电火花机和一台坐标测量机连接。该流程概述了完整的制造过程，从D200Z的粗加工开始，到EDAF2的精加工。Erowa科技公司该公司的Robot Compact 80将加工中心与下沉电火花机连接起来，其最大传输重量为80公斤(176磅)。

自动化EDM过程的其他解决方案包括机器人和协作机器人，例如SarixSX-Cobot自动化单元连接到公司的放电机。合作机器人自动更换头电火花钻孔和微铣削三维腔。该机器人通过将工作主轴换成测量主轴，将触摸探针或激光扫描仪等测量技术集成到机器中。此外，Sarix的微细电火花加工中心Mach-Line具有两个Z轴，一个微细电火花加工头和一个用于过程零件检测的测量单元。这种双轴机床上的工艺组合也适用于微电火花加工和微激光烧蚀等互补工艺。

最小化输入错误的自动化系统

为了自动化而自动化可能是有问题的。为了工作，自动化系统必须保证数据传递的一致性，以消除输入错误。施密特说，这并不像安装一个机器人来实现熄灯加工那么简单。“我在美国看到许多商店已经用机器人自动化了他们的电火花加工过程，但通常操作员必须手动编程每个电极位置，这给错误留下了空间，与我们所说的工业4.0或数据驱动制造相去甚远。”

施密特说:“事实上，随着工业4.0的兴起，制造商最重要的考虑因素是自动化在简化流程方面所能发挥的作用。“如果没有数据一致性，就无法实现精简流程。这意味着数据从CAD系统自动传输到机器和机器人，降低了导致延迟和报废的错误概率。”

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没有数据一致性，就无法实现流线型流程。

因此，许多公司开发了增强的和用户友好的软件解决方案。Erowa提供了一个称为MoldLine JMS 4.0的完整流程管理系统，该系统具有与企业资源规划和CAD和CAbet188娱乐城M系统的接口，以确保直接的数据导入和反馈。Makino的新EDM CAM软件EDCAM 2017实现了许多流程的自动化，例如从3D模型创建和添加空腔，确定所有电极位置，识别和计算火花面积，识别和获取深度，寻找测量点和识别工件。此外，大多数机床制造商、刀具公司以及软件和控制供应商提供实时机器过程监控和数据管理软件解决方案，这些解决方案可以无缝集成到支持MTConnect或UPC-UA协议的第三方解决方案中。

底线是电火花加工制造商和供应商已经响应了模具制造商的要求，以提高他们的生产力。bet188娱乐城电火花加工已经变得更快更有效率。电火花加工使用更少的电极，可以在没有任何抛光时间的情况下实现更精细的表面抛光。包括智能、用户友好软件和数据一致性在内的自动化系统增加了无人值守的加工时间。