Funkenerodieren

Ich mache mal einen neuen Thread für das Funkenerodieren auf ... die Elektrochemie ist ja doch was anderes.

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Philipp
Hallo Leute,
ihr macht ja interessante Dinge, ich dachte immer das elektrochemische Abtragen sei durch das Erodieren verschwunden. Ich selber habe eine eigene Erodiermaschine gebaut. Falls Ihr das nach machen wollt kann ich euch ein paar Erfahrungen berichten.
Senkerodieren funktioniert mit einem Dielektrikum, das wollt ihr bestimmt nicht.
Drahterodieren läuft mit destiliertem Wasser, das wollt ihr bestimmt ehr.
Bohrerodieren funktioniert mit Bohremulsion genauso wie mit Leitungswasser oder Salzwasser. Man kann sogar mit Gleichstrom arbeiten. Gepulste Ströme funktionieren aber besser. Ihr benötigt eine Relativbewegung zwischen Werkstück und Elektrode (Leider liegt ein Patentschutz auf die Rotationsbewegung). Spannungen beim Bohrerodieren sollten zwischen 1V und 6V liegen. Meine Erfahrungen sagen jedoch dass gewönliche Schaltnetzteile nach etwa 5 Minuten sehr theatralisch explodieren (Elkos in der Endstufe). Ich habe das mit einem 3KW-Netzteil selber erlebt.
Eine weitere eigenart wenn man mit Wasser arbeitet ist die Elekrolyse, nach einer gewissen Zeit hat sich ausreichend Wasserstoff für eine Verpuffung gebildet. Durch die Funkenentladung macht es dann sehr schön "puff" und man erschreckt sich. Außerdem empfehle ich immer unter Wasser zu arbeiten, da die Funken sich leicht überall festbrennen. Die Spühlung des Arbeitsspaltes ist übrigens extrem wichtig und muss immer gewährleistet sen.
Als Werkstoff für die Elektrode kommen Messing, Kupfer, Gaphit, oder Wolfram zum einsatz. Wolfram ist teuer aber verschleisarm. Was nicht heißt, dass es nicht verschleißt. Der Elektrodenabbrand muss also immer nach geführt werden. Wenn jemand eine Pfiffige Idee hat wie man den Elektrodenabbrad messen kann, ich währe für jede Anregung dankbar!
Ich erodiere in der Regel Werkzeugstahl, Titan, und Vergütungsstahl. Aluminium geht wie heißes Messer durch Butter, Kupfer habe ich noch nicht probiert.
Also Vielvergnügen und nicht erschrecken wenn es mal "puff" macht.
Gruß
Philipp

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Generation 7 Electronics	Teacup Firmware	RepRap DIY

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Wenn jemand eine Pfiffige Idee hat wie man den Elektrodenabbrad messen kann

Ich dachte, das wird immer über den fliessenden Strom gemessen. Je näher Draht/Gesenk am Werkstück, desto kräfitger die Funken und desto höher der Strom. Also erhöht man den Vorschub wenn der Strom zu gering ist und senkt ihn, wenn er zu hoch ist. Angaben zum Vorschub entfallen.

Wobei jetzt allerdings die weniger kräftigen Funken länger und damit besser sichtbar sind.


Eigentlich hatte ich vor, die Heizungssteuerung einer Gen7 mal zum funkenerodieren zweckzuentfremden. Der MOSFET da kann ja vom ATmega gesteuert bis über 60 kHz schalten, das Strom- zu kein-Strom Verhältnis kann man mit der PWM-Funktion einstellen, also eigentlich ideale Voraussetzungen. Um einen Spalt von 0,4 mm in ein Kupferblech von 0,035 mm zu brennen bracht man ja sicher keine 3 kW.

Wobei mir da aber auch die Abstandsregelung Kopfzerbrechen macht. Die Rohplatinen sind nur auf ungefähr 0,1 mm eben und die Abstandsverstellung per Strom funktioniert nicht, da man bei ausbleibendem Funken nicht weiss, ob der Abstand zu gross ist oder ob das Kupfer schon weg-bearbeitet wurde.

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Generation 7 Electronics	Teacup Firmware	RepRap DIY

Hallo Traumflug,
die Elektrode hat immer Verschleiß den so genannten Abbrand. Das bedeutet für das Senken und Bohren, dass das Loch immer weniger tief ist als man es am Vorschubweg abmessen kann.
Für das bahngeführte Erodieren ist das vielleicht weniger kritisch, da kann man die Elektrode vielleicht auf dem GFK-Trägermaterial auflegen und dann könnte es vielleicht schon los gehen. Sind viele Vielleichts, aber auch wenn man die Literatur liest ist auffällig wie viel Alchemie im Spiel ist.
Die Physik der Funkenentstehung ist noch nicht geklärt, die Regelung ist vom Standardregler über Fuzzy-Regler bis zu selbst optimierenden Reglern entwickelt. Das heißt ein weites Feld tut sich auf.
Abstandsregelung:
Der Strom und Spannungsverlauf wird in der Literatur in unterschiedliche Phasen unterteilt, Wenn es Dir gelingt diese Phasen auszuwerten hast Du eine Chance eine sehr gute Regelung zu bauen. Sobald man anfängt zu Filtern bekommt man einen Kompromiss. Mir ist das bisher noch nicht gelungen. Im Anhang ein paar Bildchen aus dem angegebenen Buch.
Das Verhältnis von Strom und Spannung ist maßgebend für die Oberflächengüte, je geringer die Spannung desto kleiner der Erodierspalt und desto besser die Oberfläche und natürlich desto geringer die Geschwindigkeit.
Ich bin gespannt auf deine Ergebnisse.
Viele Grüße
Philipp

An der FH hatten wird so eine Drahterodiere (Spitzname "Erotikmaschine" ) von Agie und so weit ich weiss, wird da der Vorschub alleine über den Funkenstrom geregelt. Ist der Draht noch weit vom Werkstück entfernt, gibt sie Vollgas, was so 10-20 mm/min bedeutet. Steigt der Strom dann, lässt sie in der Geschwindigkeit nach, bis der Strom stimmt. Durch die Bearbeitung nimmt der Strom mit der Zeit ab, woraufhin der Vorschub wieder steigt. Das pendelt sich dann recht schnell ein.

Dass man einfach den durchschnittlichen Strom nehmen kann sieht man eigentlich recht gut in dem Diagramm, das Du angehängt hast, unter "isofrequent", "Stromverlauf".

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Generation 7 Electronics	Teacup Firmware	RepRap DIY

Hallo Traumflug,
Ja das ist zum Einstig auch die richtige Herangehensweise, wenn man dann länger mit der Materie unterwegs ist und auch mal andere Werkstücke bearbeitet findet man, dass es nicht trivial ist die richtigen Maschinenparameter zu finden. Mein Traum ist es, dass sich die Maschinenparameter selber einstellen. Dazu brauchtes entweder eine sehr intelligente Regelung (im Sinne von KI.) oder ein sehr ausgereiftes Expertensystem. Aber das sind jetzt keine hilfreichen Starttips.
Bau Du das System am besten erst einmal so wie Du Dir das vorstellst. Wenn Du Hilfe benötigst helfe ich gerne.
Hier der erste Tipp:
Durch eine nicht ausreichend gute Regelung kommt es oft zum Festbrennen der Elektrode. Dieses kann man verhindern wenn man die Elektrode leicht vibrieren lässt. Damit sollte das vielleicht funktionieren:
[www.pollin.de]
Die Elektrode einfach an einer Blattfeder aufhängen und den Vibrator darauf setzen.
5V sollten als Leerlaufspannung das obere Limit sein, ich denke 1-2V wird das Optimum sein.

Die Spühlung des Erodierspaltes ist besonders entscheidend! Hohle Elekroden haben riesen Vorteile, bei den Geplanten Querschitten ist dann aber eine sehr leistungfähige Pumpe erforderlich (Laminar-Drosselverlusten in der Elektrode). Vielleicht funktioniert Wolfgangs Idee mit dem Schlauch über der Kanüle und dann zwischen Schlauch und Elektrode spühlen. Die Temperaturen unter Wasser sind ja nicht sehr hoch max. 100°C.
Aber denk bitte immer an den Wasserstoff. Wenn ausreichend gespühlt wird und sich keine Gasblase bilden kann ist es unproblematisch. Wenn sich eine Gasblase bildet ist das Ausmass der Explusion von der Struktur in der sich die Explusionabspielt und von der Menge des Gases abhängig. Bitte bau eine Nachgibigkeit ein die bei einer Expusion den Druck geziehlt abbaut! Entlüfte die Werkstatt nach oben und sorge für ausreichend Belüftung, Hauptsache das Gasgemisch wird nicht zündfähig.
Ich schau mir auch gerne Deine Konstruktion an, um offensichtliche Schwachstellen zu verhindern.

Gruß Philipp

hurrrrraaa findschgud!!!!!! !!!! ! ! !!!! !!!! ?? !!!

Ich hatte neulich das mal entdeckt

[www.wonderhowto.com]

das umgeht die Vorschubproblematik relativ elegant. Möglicherweise könnte man das verwenden, um Düsen ohne Drehbank herzustellen.

somit hätte das Platinen herstellen auch mal wieder eine Chance.... den richtigen Vorschub...usw...
der Link ist direkter:
[www.youtube.com]

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Mfg
Wolfgang

Aller Anfang war schwer - Wolfstrap

Reprap-fab.org

Erfahrungen kann man leider schlecht weiter geben, die muss man selber machen.

Hallo Leute,
ich habe nach langem mal wieder reingeschaut. Schönes Video, es erklärt das Verfahren schon recht gut, ich würde es aber mal mit einer umgekehrten Polung versuchen, es funktioniert dann etwas besser. Wenn man unter Flüssigkeit arbeitet funktioniert es auch besser.
Viele Grüße
Philipp