Кабельная цепь для электроэрозионных и проволочно-вырезных станков

Почему электроэрозия — отдельная спецификация

Кабельная цепь на фрезерном станке видит стружку и брызги СОЖ. Цепь на электроэрозионном или проволочно-вырезном станке находится в рабочей среде. На погружном проволочно-вырезном станке нижний направляющий рычаг, сопла промывки и часто вся цепь работают в деионизированной воде всю смену; на копировально-прошивочном станке цепь живёт в тумане диэлектрического масла и металлического шлама. Это меняет материал звеньев, материал штифтов, способ слива и способ экранирования кабелей.

Большинство отказов цепи на электроэрозии — не механические, а химические и электрические: звено, разбухающее в масле; штифт, корродирующий в деионизированной воде; шарнир, забитый проводящим шламом; или экран, который раскрылся, потому что кабель выбирали по гибкости, а не по диэлектрику.

Вода и масло — две разные цепи

Проволочную и прошивочную электроэрозию обсуждают вместе, но задают совершенно по-разному.

Не принимайте одну спецификацию на оба типа станков. Цепь, хорошо работающая в масле, может корродировать в воде, а водостойкая цепь с дренажными пазами пропустит масляный туман прямо в жгут.

Что диэлектрик делает с пластмассами и штифтами

Доминируют два механизма отказа, и оба достаточно медленные, чтобы их не заметили при пусконаладке.

Набухание. Керосиновые диэлектрики проникают в полиамид и поликарбонат. Звено с размером 40 мм может вырасти на 0,5–1 мм за год контакта с маслом — этого достаточно, чтобы изменить рабочий зазор, сделать цепь тугой и повысить тяговое усилие на оси. Стеклонаполненный полиамид сопротивляется лучше ненаполненного, PPS ещё лучше, но дороже.

Коррозия. Деионизированная вода агрессивна, потому что в ней нет растворённых ионов и она забирает их у всего, чего касается. Обычные стальные штифты, пружинные защёлки и оцинкованные кронштейны корродируют. Задавайте нержавеющие штифты либо штифт со сплошным твёрдым покрытием по опорной поверхности, и нержавеющие кронштейны везде, куда может попасть вода.

• Спрашивайте конкретный диэлектрик, на котором поставщик испытывал цепь, а не общее «маслостойкая».
• Запрашивайте величину набухания после 500 часов погружения, в процентах.
• Проверьте, что ни одна деталь цепи и её принадлежностей не оцинкована, если станок работает с водой.
• Подтвердите материал штифта письменно; «нержавейка» без марки — не спецификация.

Шлам: абразив, которого здесь быть не должно

Эрозионный шлам — это снятый металл и материал электрода во взвеси в диэлектрике. Он мельче любой стружки, электропроводен и осаждается там, где поток медленный. Внутри цепи он садится в зазор шарнира и в щель между кабелем и стенкой камеры.

Последствий три. Шарнир изнашивается быстрее, потому что шлам абразивен. Цепь становится проводящей между звеньями, что важно на станке, который старается изолировать заготовку. И оболочка кабеля трётся о слежавшийся слой частиц вместо гладкой пластмассы.

• Промывайте шарниры чистым диэлектриком при каждом обслуживании, не водой и не растворителем.
• Выбирайте самоочищающуюся геометрию шарнира: нормированный зазор и гладкий штифт, а не ловящий лабиринт.
• Держите цепь вне шламовой ямы. Монтируйте её как можно выше, насколько позволяет геометрия.
• На погружном станке проверьте, доходит ли промывка до цепи; мёртвая зона в баке — это место сбора шлама.

Выбор кабеля, когда цепь в диэлектрике

Кабель должен выдерживать и среду, и изгиб. Стандартный кабель непрерывного изгиба с оболочкой ПВХ неверен по обеим причинам.

Сигнальным кабелям на проволочном станке нужно особое внимание. Напряжение зазора и ток разряда — самые шумные сигналы на станке, а энкодер хода проволоки — самый чувствительный. Ведите кабель энкодера как можно дальше от силовых в той же цепи и применяйте вертикальную перегородку вместо стяжки их вместе.

Слив и защита от брызг

Погружная цепь выходит из бака полной жидкости. На обратном ходу она несёт её вверх и сбрасывает на стол, направляющие и пол. Две детали это решают.

• Для погружных условий задавайте звенья с дренажными пазами или открытым днищем; закрытое звено удерживает стакан диэлектрика при каждом развороте.
• Монтируйте неподвижный конец с небольшим уклоном к баку, чтобы цепь сливалась туда, а не на станок.
• Поставьте простой поддон под подвижный конец, если станок не терпит жидкость на столе.
• На станках только с разбрызгиванием листовой экран над цепью уводит туман от шарниров, не герметизируя цепь.

Если цепь должна быть полностью герметичной, выбирайте серию с уплотнёнными шарнирами и принимайте повышенное тяговое усилие. Герметичная цепь, не допущенная к постоянному погружению, всё равно наполнится, и тогда слить её не удастся.

Монтаж на пиноли Z и вокруг тракта проволоки

На проволочно-вырезном станке ось Z короткая и быстрая, а пространство вокруг проволоки плотно занято линиями промывки, механизмом натяжения и нижним рычагом. Три практических момента.

• Держите цепь вне тракта проволоки. Цепь, пересекающая провод, рано или поздно поймает оборванную проволоку и заклинит.
• При малом ходе Z вертикальная цепь с двумя неподвижными концами и малой петлёй обычно лучше горизонтального участка: она сливается и занимает меньше стола.
• Прокладывайте шланги промывки по внешней стороне изгиба и применяйте перегородку; шланг, пересекающий жгут, перетрёт и его, и кабели.
• Оставьте запас на пиноли для сервисного хода; технологам нужно двигать голову вручную при подключённой цепи.

Осмотр на электроэрозионном станке

Интервал осмотра должен быть короче, чем на обрабатывающем центре, потому что механизмы отказа медленные и скрытые. Проверяйте пять пунктов каждые 500 часов.

• Жёсткость шарнира. Проведите цепь рукой по всему ходу. Разбухший или забитый шламом шарнир ощущается тугим на развороте.
• Коррозия штифтов. Ищите ржавый налёт или белые продукты коррозии на торцах штифтов, особенно на нижней ветви.
• Проводимость. При изолированном станке измерьте сопротивление между двумя звеньями в метре друг от друга. Падающее со временем значение означает, что шлам шунтирует шарниры.
• Набухание оболочки. Измерьте диаметр кабеля у зажима и в середине. Рост более 5 % означает поглощение диэлектрика.
• Слив. После смены проверьте, не стоит ли жидкость в нижних звеньях. Стоящая жидкость — признак забитого слива.

Чек-лист для электроэрозии

1. Тип станка: погружная проволочная, проволочная с разбрызгиванием, прошивная, мелкие отверстия или комбинация.
2. Диэлектрик: деионизированная вода, керосин, синтетика, а также концентрация или проводимость, если важны.
3. Погружена ли цепь постоянно, лишь обрызгивается или работает только в тумане.
4. Ход оси, частота циклов и требуемый расчётный ресурс в циклах.
5. Полный список кабелей с материалом оболочки, диаметрами и радиусами, плюс требуемое расстояние между энкодером и силовыми.
6. Требование к сливу и допустима ли жидкость на столе станка.
7. Диапазон температур среды и жидкости, который определяет стандартный или высокотемпературный материал звеньев.

С этими семью ответами материал звена, материал штифта, геометрия шарнира, слив и спецификация кабеля получаются напрямую, и придёт цепь, построенная под реальную среду, а не под категорию станка.