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EDM 방전 가공 설명: 프로세스, 툴링 및 기계 선택

Nantong New Era Technology Co., LTD 2026.10.14
Nantong New Era Technology Co., LTD 업계 뉴스

경화된 H13 몰드 인서트의 0.6mm 내부 코너는 소형 엔드밀을 52 HRC 강철로 밀어넣는데, 이는 대부분의 작업장에서 공구를 많이 사용하는 작업을 거부하는 것입니다. EDM 방전 가공은 문제를 완전히 회피합니다. 전극은 절삭날로 공작물에 닿지 않으며 금속은 기계적 전단 대신 제어된 전기 스파크에 의해 제거됩니다.

EDM이 동일한 논리로 경화 공구강, 초경 및 니켈 합금을 절단하는 이유, 밀링보다 느린 이유, 다이 싱커(ZNC, PNC 또는 CNC)의 제어 수준이 일반적으로 작업 테이블 크기보다 더 중요한 이유를 포함하여 뒤에 오는 모든 것을 이 하나의 차이점이 설명합니다.

밀링과 그라인딩으로는 할 수 없는 EDM의 기능

결론: 먼저 가공물이 전기 전도성이고, 대략 45HRC보다 단단하며, 회전하는 커터가 닿을 수 없는 구멍이나 모서리가 있는 경우 EDM을 선택하십시오. 이러한 조합은 대부분의 금형 인서트, 다이 블록, 압출 툴링 및 경화 항공우주 부품에 적용됩니다.

밀링과 그라인딩은 동일한 세 개의 벽에 부딪힙니다.

  • 경도: 초경 공구는 일상적인 생산에서 대략 45HRC를 처리합니다. 게다가 공구 수명을 예측할 수 없게 되고 부품당 비용도 가파르게 올라갑니다.
  • 형상: 0.6mm 내부 코너에는 1.2mm 커터가 필요합니다. 이는 연강에서도 깨지기 쉽고 경화 스톡에서는 사용할 수 없습니다.
  • 힘: 얇은 리브와 깊은 슬롯은 절삭 부하로 인해 편향되므로 공구가 마모되기 훨씬 전에 공차가 변동됩니다.

EDM은 침식이 기계적인 것이 아니라 열에 의한 것이기 때문에 세 가지 제약 조건을 모두 제거합니다. 공작물의 가공력은 0에 가깝고, 경도는 더 이상 결정적인 변수가 아니며, 날카로운 내부 모서리가 있는 블라인드 캐비티를 포함하여 전극이 물리적으로 도달할 수 있는 모든 형상을 생산할 수 있습니다.

실제 절충안은 있습니다. 거친 밀링보다 금속 제거율이 낮고, 나중에 제거해야 하는 재주조 층, 소모성 전극, 관리 및 필터링할 유전체 유체 등이 있습니다.

0 20 40 60 피삭재 경도(HRC) CNC 밀링(초경) 45 HRC 하드 터닝(CBN) 65HRC EDM 방전가공 실질적인 제한 없음
일반 생산 시 경도 한도를 나타냅니다. EDM의 진정한 한계는 경도가 아니라 전기 전도성입니다.

스파크가 금속을 제거하는 방법

모든 방전은 몇 마이크로초 동안 지속되며 동일한 4단계를 반복합니다. 서보는 간격이 충분히 작아질 때까지 전극을 전진시킵니다. 유전체가 파괴되고 플라즈마 채널이 형성됩니다. 채널은 소량의 공작물과 전극 재료를 녹이고 기화합니다. 전류가 꺼지고 플라즈마가 붕괴되며 다음 펄스가 잔해를 갭 밖으로 운반합니다.

서보가 지속적으로 간격을 재설정하기 때문에 전극은 공작물에 닿지 않습니다. 그렇기 때문에 다이 싱커는 밀링 커터가 생성하는 도구 자국을 남기지 않고 캐비티를 경화된 블록으로 태울 수 있습니다.

두 가지 실질적인 결과가 따릅니다. 첫째, 간격은 오류가 아닌 작업 치수이므로 마무리 패스를 위한 간격 너비만큼 전극의 크기를 줄여야 합니다. 둘째, 모든 방전 에너지의 일부가 항상 공구로 유입되기 때문에 전극 마모는 불가피합니다.

서보 피드 전극 스파크 갭 공작물 유전체 유체
다이 싱킹 EDM 갭의 도식: 램은 침수된 유전체를 통해 모양의 전극을 공급하고 각 펄스는 소량의 금속을 침식합니다.

싱커, 와이어 및 작은 구멍 EDM: 세 가지 프로세스, 세 가지 작업

EDM 방전 가공은 하나의 공정이 아닙니다. 세 가지 변형은 거의 모든 산업 작업을 포괄하며, 둘 사이의 선택은 재료보다는 형상에 따라 결정됩니다.

EDM 변형 중에서 선택하는 것은 형상 결정입니다. 절단이 부품을 통과하는 경우 일반적으로 와이어 EDM이 더 빠릅니다. 부품 내부에서 멈추면 다이싱킹이 답입니다.
변형 공구전극 일반적인 기하학 주요한계
다이 싱킹(램) EDM 모양의 구리, 흑연 또는 구리-텅스텐 전극 블라인드 3D 캐비티, 갈비뼈, 날카로운 내부 모서리, 조각 궤도를 사용하지 않는 한 모양당 하나의 전극; 프로파일을 통한 전선보다 느림
와이어 방전가공 황동 또는 코팅 와이어, 일반적으로 0.1~0.3mm 프로파일, 펀치 및 다이, 압출 다이, 테이퍼 컷을 통해 스루컷만 해당; 공작물은 전도성이 있어야 합니다. 제한된 3D 쉐이핑
작은 구멍 EDM 회전 관형 전극 와이어 EDM용 시작 구멍, 냉각 채널, 깊고 작은 구멍 작은 직경으로 제한됩니다. 대용량을 제거할 때 속도가 느림

다이 싱킹은 캐비티, 리브 및 차단 가장자리가 블록을 직선으로 통과하는 경우가 거의 없기 때문에 대부분의 금형 공장에서 사용하는 변형입니다. 프로세스를 처음 접하는 경우 다음 작업 현장 개요를 참조하세요. 다이 싱킹 EDM은 어떤 용도로 사용되나요? 같은 내용을 더 자세히 다루고 있습니다.

결과를 결정하는 요소: 전극, 발전기, 플러싱

브랜드에 관계없이 모든 다이싱커의 결과를 결정하는 세 가지 변수는 다음과 같습니다.

  • 전극재료. 구리는 미세한 디테일을 유지하고 최고의 표면 마감을 제공합니다. 흑연은 재료를 더 빨리 제거하고 마모가 적습니다. 구리-텅스텐은 가장 작은 형상과 탄화물 절단용으로 예약되어 있습니다.
  • 발전기 설정. 방전 에너지는 제거 속도와 표면 마감을 제어하며 두 가지 모두 반대 방향으로 움직입니다. 즉, 에너지가 많을수록 더 빠르고 거칠게 연소됩니다.
  • 홍조. 갭을 통한 또는 그 주변의 유전체 흐름은 잔해물을 제거합니다. 약한 플러싱은 아크 발생, 불안정한 연소 및 와동 벽의 테이퍼를 유발합니다.

도달할 수 있는 마무리는 실제로 시간에 대한 결정입니다. 황삭에 30분이 걸리는 캐비티는 거울 마감을 만드는 데 몇 시간이 걸릴 수 있습니다. 최종 패스에서는 무차별적인 힘보다는 낮은 에너지와 선회를 사용하기 때문입니다.

1 2 3 3.2 황삭 1.6 표준 0.8 벌금 0.2 거울 표면 마감 Ra(마이크로미터)
다이 싱킹 EDM 스테이지에 대해 인용된 일반적인 Ra 값입니다. 더 미세한 마감재에는 더 낮은 방전 에너지와 더 긴 궤도 시간이 필요합니다.

ZNC, PNC 및 CNC: 작업에 제어 수준 맞추기

제어 수준은 자동으로 실행되는 프로세스의 양을 결정하며, 특정 작업대 크기의 다이싱커에서는 단일 가격의 가장 큰 동인입니다. 다음과 같은 제조업체 난퉁 신시대 기술 바로 이러한 이유로 싱커 범위를 세 가지 컨트롤 제품군으로 나눕니다.

ZNC: 반복 작업을 위한 깊이 제어

ZNC 싱커는 서보와 숫자 깊이 설정으로 Z축을 구동하고 X와 Y는 수동으로 위치를 지정합니다. 전극 모양이 고정되어 있고 깊이가 알려져 있으며 동일한 작업이 반복되는 작업에 적합합니다. 설정이 빠르고 제어 교육이 용이하며 한 명의 작업자가 여러 작업을 수행하는 도구실에서 기계를 계속 사용할 수 있습니다. ZNC-550은 소형 ZNC-450과 더 큰 ZNC-700 사이의 제품군 중간에 위치합니다.

ZNC 550 EDM Die Sinking Machine/Sinker EDM ZNC 550 EDM 다이 싱킹 머신/싱커 EDM 옵션: EDM 제어 캐비닛 제품보기 →

PNC: 프로그래밍된 깊이 단계

PNC 싱커는 프로그래밍 가능한 Z축 단계를 추가하므로 작업자가 제어실에 서지 않고도 단일 전극이 여러 깊이 수준 또는 일련의 황삭 및 정삭 과정을 실행할 수 있습니다. 이는 하나의 전극이 서로 다른 깊이에서 사용되는 다중 캐비티 금형 및 소규모 배치 생산에 적합합니다. 모델은 PNC-350부터 PNC-550까지 실행됩니다.

PNC 500 EDM Die Sinking Machine/Sinker EDM PNC 500 EDM 다이 싱킹 머신/싱커 EDM 선택 사항: PNC 텅스텐 강철 전기 박스(DC) 제품보기 →

CNC: 궤도 선회, 다축 및 무인 실행

CNC 싱커는 완전한 수치 제어 하에 X, Y, Z 및 C축을 제어합니다. 이를 통해 하나의 소형 전극이 캐비티를 거칠게 마무리하고 플러싱을 개선하고 복잡한 금형에서 전극 수를 줄이는 궤도 이동이 가능합니다. 또한 자동 전극 교환 및 소등 작업이 가능하므로 멀티 캐비티 작업 시 높은 구매 가격을 회수할 수 있습니다. CNC 싱커 제품군은 CNC-450부터 CNC-1800까지 다양합니다.

CNC 850 EDM Die Sinking Machine/Sinker EDM CNC 850 EDM 다이 싱킹 머신/싱커 EDM 선택 사항: CNC 전기 상자(AC/일본 Panasonic 서보 모터) 제품보기 →

주문 전 확인해야 할 사항

작업에 적합한 기계와 유휴 상태인 기계를 구분하는 다섯 가지 질문은 다음과 같습니다.

  1. 작업대와 여행. 가장 큰 부품이 아닌 가장 큰 전극을 측정하고 전극이 여유 공간을 두고 캐비티 위치에 도달할 수 있는지 확인하십시오.
  2. 발전기 범위. 브로셔에 나와 있는 내용이 아니라 기계에 얼마나 많은 방전 회로가 있고 생산 시 Ra가 얼마인지 물어보십시오.
  3. 세척 옵션. 전극 관통형, 측면 플러싱 및 진공 보조 장치는 다양한 캐비티 모양에 적합합니다. 한 가지 방법만으로는 제한됩니다.
  4. 통제 및 훈련. CNC 싱커에는 궤도와 전극 오프셋을 프로그래밍할 수 있는 작업자가 필요합니다. ZNC는 그렇지 않습니다.
  5. 지원하다. 예비 부품, 전극 재료 소싱 및 현장 시운전은 밀링 머신보다 EDM에서 더 중요합니다. 왜냐하면 발전기 동작은 기계마다 다르고 국지적으로 거의 고정되지 않기 때문입니다.

EDM 방전 가공에 대해 자주 묻는 질문

Q1. EDM 방전가공이란 무엇에 사용되나요?
금형 캐비티, 다이 인서트, 압출 다이, 깊고 작은 구멍, 경화된 항공우주 부품 등 밀링하기에 너무 단단하거나 너무 복잡한 전도성 재료를 가공합니다.
Q2. EDM으로 어떤 재료를 가공할 수 있나요?
경화 공구강, 초경, 티타늄, 인코넬, 알루미늄 및 구리를 포함한 모든 전기 전도성 재료. 세라믹과 대부분의 플라스틱은 EDM 가공이 불가능합니다.
Q3. 싱커 EDM과 와이어 EDM의 차이점은 무엇입니까?
Sinker EDM은 형상 전극을 가공물에 태워서 블라인드 3D 캐비티를 생성합니다. 와이어 EDM은 이동하는 와이어를 사용하여 관통 프로파일을 절단하므로 펀치, 다이 및 부품을 통과하는 모든 절단 작업이 더 빠릅니다.
Q4. EDM 기계로 열처리 후 강철을 절단할 수 있나요?
예, 이것이 바로 주요 장점입니다. 경화는 일반적으로 EDM 이전에 수행되므로 캐비티는 최종 경도로 연소되고 두 번째 열처리로 인한 변형이 발생하지 않습니다.
Q5. 싱커 EDM에 가장 적합한 전극 재료는 무엇입니까?
낮은 마모로 빠른 황삭을 위한 흑연, 미세한 디테일과 최상의 표면 조도를 위한 구리, 가장 작은 형상이나 초경 가공을 위한 구리-텅스텐입니다.
Q6. ZNC, PNC 및 CNC EDM 기계 중에서 어떻게 선택합니까?
작업에 컨트롤을 맞추세요. 반복적인 단일 깊이 작업은 ZNC에 적합하고 프로그래밍된 다중 깊이 배치는 PNC에 적합하며 궤도 회전, 여러 전극 또는 무인 작동이 필요한 복잡한 금형에는 CNC가 적합합니다.