ちょっと、そこ！私は、ワイヤーカットとEDMを使用したキャスティングの分野のサプライヤーです。長年にわたり、私はこれらのプロセスを大量生産に使用することの浮き沈みを直接見ました。このブログでは、この分野で直面している課題のいくつかを共有します。
まず、ワイヤーカットとEDMを使用したキャスティングについて話しましょう。鋳造は、液体材料が型に注がれ、固化することができる製造プロセスです。ワイヤ電気排出機械加工（EDM）とも呼ばれるワイヤー切断は、電気放電によって金属を切断するために薄いワイヤー電極を使用します。一方、EDMは、電気放電を使用して材料を侵食する非伝統的な機械加工プロセスです。あなたはもっと学ぶことができますワイヤー切断とEDMでキャスト。
高い初期投資
大量生産にワイヤー切断とEDMを使用してキャスティングを使用することの最大の課題の1つは、高い初期投資です。これらのプロセスに必要な機器は高価です。たとえば、高品質のワイヤー切断機は、数万から数十万ドルの費用がかかります。 EDMマシンには、多額の値札も付いています。そして、それは機械自体のコストだけではありません。また、適切な施設に投資して、換気と温度の制御された環境を含むこれらの機械を収容する必要があります。これは、ワイヤー切断とEDMが熱を生成し、煙を生成するためであり、正確な機械加工には安定した環境が重要であるためです。
さらに、これらのマシンを操作するためにスタッフを訓練することは別のコストです。これらのプロセスは複雑であり、オペレーターは電気工学、機械加工原則、およびプログラミングを十分に理解する必要があります。熟練するために彼らを訓練するには時間とお金がかかります。それでも、彼らは最新の技術的進歩に追いつく必要があります。
遅い加工速度
もう1つの重要な課題は、ゆっくりとした機械加工速度です。ワイヤー切断とEDMは、製粉やターニングなどの従来の機械加工方法と比較して、比較的遅いプロセスです。ワイヤー切断では、ワイヤー電極は材料をゆっくりと移動し、切断プロセスは一連の小さな電気放電です。これは、厚いまたは大規模なワークピースを切り抜けるのに長い時間がかかることを意味します。
EDMの場合、材料除去率も限られています。このプロセスは、電気放電による材料の侵食に依存しており、これは一定の速度でのみ発生する可能性があります。大量生産では、時間はお金であり、ゆっくりと機械加工速度が長いリードタイムにつながる可能性があります。これは、満たすべき締め切りが厳しい場合や、高いボリューム注文に追いつくことを試みている場合に問題になる可能性があります。
この遅い速度は、運用の全体的な生産性にも影響します。生産能力を高めるために複数のマシンに投資する必要があるかもしれません。これは、すでに議論しているように、初期投資と運用コストを追加します。
高いツールと消耗品のコスト
ツーリングと消耗品のコストも大きな頭痛の種です。ワイヤー切断では、ワイヤー電極は消耗品です。切断プロセス中に摩耗するため、ワイヤーは定期的に交換する必要があります。また、切断する材料の種類とジョブの要件に応じて、価格が異なる場合があるさまざまな種類のワイヤーを使用する必要があります。
EDMの場合、電極は別の消耗品です。機械加工プロセス中に電極は徐々に侵食され、交換する必要があります。さらに、EDMで使用される誘電液を定期的に維持し、交換する必要があります。これらのコストはすべて、特に多数の部品を生産している場合にすぐに合計することができます。
品質管理の課題
品質管理は大量生産の重要な側面であり、ワイヤー切断とEDMで鋳造を使用する場合は簡単ではありません。これらのプロセスは、電気パラメーター、機械加工条件、材料特性などのさまざまな要因に非常に敏感です。これらの要因の1つにわずかな変化でさえ、機械加工された部分の品質に影響を与える可能性があります。
ワイヤー切断では、ワイヤーの破損、表面の仕上げが悪い、寸法の不正確さなどの問題が発生する可能性があります。ワイヤーの破損は、機械加工を中断することにつながる可能性があり、仕事を再設定する必要がある場合があります。表面仕上げが悪いと、部品の機能と美学に影響を与える可能性があります。寸法の不正確さは、特に他のコンポーネントに正確に適合する必要がある場合、部品を使用できなくなります。
EDMでは、電極摩耗、不均一な材料の除去、熱損傷などの問題が発生する可能性があります。電極の摩耗は、電極の形状の変化につながる可能性があり、それが機械加工された部分の形状に影響します。不均一な材料の除去は、必要な仕様を満たさない部品をもたらす可能性があります。熱損傷は、部品の材料特性の変化を引き起こす可能性があり、パフォーマンスに影響を与える可能性があります。
物質的な制限
すべての材料が、ワイヤー切断とEDMによる鋳造に適しているわけではありません。これらのプロセスは、機械加工プロセスのための電気伝導率に依存するため、導電性材料で最適に機能します。これは、プラスチックやセラミックなどの非導電性材料が一般に、ワイヤー切断やEDMには適していないことを意味します。
導電性材料の間でさえ、制限があります。一部の材料は、これらのプロセスを使用して機械加工するのがより困難です。たとえば、硬度や熱伝導率が高い材料は、課題を引き起こす可能性があります。高硬度材料は、ワイヤ電極またはEDM電極に過度の摩耗を引き起こす可能性があり、高熱導電性材料は熱を迅速に放散する可能性があり、効果的な電気放電に必要な温度を達成することが困難になります。
廃棄物管理
廃棄物管理はしばしば見落とされがちな挑戦です。ワイヤー切断とEDMは、チップ、デブリ、使用済み電極の形で廃棄物を生成します。チップと破片を適切に収集して廃棄する必要があります。場合によっては、これらの廃棄物が重い金属またはその他の危険物質が含まれている場合があり、特別な取り扱いと廃棄方法が必要です。
中古電極もリサイクルまたは適切に廃棄する必要があります。リサイクルはコスト - 効果的なオプションになる可能性がありますが、適切な施設とプロセスが必要です。また、廃棄物を適切に管理しないと、環境にマイナスの影響を与える可能性があり、規制上の問題にもつながる可能性があります。
スケールアップの難しさ
生産をスケールアップすることは、本当に挑戦することができます。生産量を増やそうとすると、部品の品質が一貫していることを確認する必要があります。これは、井戸が定義され最適化された生産プロセスが必要であることを意味します。しかし、これまで見てきたように、ワイヤー切断とEDMは、多くの変数を備えた複雑なプロセスです。
マシンの数を増やすと、生産能力の向上に役立つ可能性がありますが、それはより多くの管理上の課題を意味します。複数のマシンの操作を調整し、ワークピースの流れを管理し、すべてのマシンが最適なパフォーマンスで実行されていることを確認する必要があります。また、生産を新しい施設や場所に拡大すると、熟練労働者を見つけたり、さまざまな規制要件に対処したり、新しいサプライチェーンを確立するなど、追加の課題に直面する可能性があります。
結論
これらの課題にもかかわらず、ワイヤー切断とEDMでのキャストにはまだ利点があります。彼らは、従来の機械加工方法で達成することが困難または不可能な高精度と複雑な幾何学を持つ部品を生成できます。そして、適切な戦略を使用すると、これらの課題を克服できます。
ワイヤーカットとEDMでキャスティングを通じて作られた部品の市場にいる場合、これらの課題があなたを怖がらせないでください。私たちは長い間このビジネスに携わっており、これらの問題に対処するための効果的なソリューションを開発してきました。私たちは、高品質の部品を合理的な価格で、合理的な時間枠内で提供することを約束しています。プロジェクトについて話し合うことに興味がある場合は、調達交渉にご連絡ください。私たちはあなたとあなたのニーズに最適なソリューションを見つけるためにあなたと協力して喜んでいます。
参照
- スミス、J。（2020）。高度な機械加工プロセス。ニューヨーク：ABC出版。
- ブラウン、A。（2019）。電気放電加工：原則とアプリケーション。ロンドン：XYZ Press。
- ジョンソン、R。（2021）。ワイヤー切断技術：包括的なガイド。シカゴ：def Books。