Щоб прес-форма або штамп працювали стабільно в серії, важливі не лише «загальні розміри», а й точність посадок, гострота кромок, форма порожнин, герметичність перекриттів і повторюваність геометрії після термообробки. Багато таких елементів складно або економічно невигідно виготовити лише фрезеруванням — особливо у загартованих сталях.
Саме тут незамінною стає електроерозійна обробка (EDM, Electrical Discharge Machining). Вона дозволяє отримувати високоточні елементи оснастки з твердих інструментальних матеріалів, формувати гострі внутрішні кути, глибокі вузькі порожнини та контури вставок, пуансонів і матриць.
«Промсервіс» виконує електроерозійні роботи в Україні та застосовує EDM як частину повного циклу виготовлення і сервісу оснастки — зокрема електроерозійну дротову, електроерозійну електродну та електроерозійну супердриль.
Що таке EDM простими словами?
EDM — це безконтактний спосіб обробки струмопровідних матеріалів, коли метал видаляється керованими електричними розрядами (іскрами) між електродом і заготовкою у діелектричній рідині. Тобто матеріал не «ріжуть», а еродують мікроіскрами.
Ключові переваги EDM для оснастки:
- можливість обробляти загартовані сталі та тверді сплави;
- формування елементів, недоступних для ріжучого інструменту (вузько/глибоко/гостро);
- мінімальні механічні навантаження на деталь (менше ризику прогину тонких ділянок).
1) Електроерозійна дротова: точні контури для вставок і елементів штампа
Дротяна EDM використовує тонкий дріт як електрод, який «вирізає» контур у заготовці. Це один з найточніших методів для контурних деталей.
Де застосовується в оснастці:
- виготовлення плит, пуансонів, матриць та інших елементів штампа;
- високоточні вставки прес-форм, напрямні контури, елементи перекриттів;
- розділення вставок, формування швів роз’єму і герметичних зон shut-off;
- деталі з жорсткими допусками та стабільною повторюваністю.
Чим корисна дротова EDM:
- висока точність і повторюваність контурів;
- впевнена обробка загартованих матеріалів;
- можливість доводки поверхні «фінішними проходами» (skim cuts);
- актуально, коли потрібні внутрішні кути гостріші, ніж дозволяє фреза.
2) Електроерозійна електродна: 3D-порожнини та глибокі елементи
Електродна EDM (копіювально-прошивна, die-sinking) формує порожнину за допомогою електрода заданої форми (графіт/мідь). Це рішення для 3D-геометрії, яку дротом не виконати.
Типові задачі для прес-форм і штампів:
- глибокі порожнини з тонкими ребрами та обмеженим доступом інструмента;
- гострі внутрішні кути, вузькі пази, «закриті» геометрії;
- високоточні формоутворюючі ділянки вставок;
- відновлення функціональних зон при ремонті (наприклад, після наплавлення з подальшою обробкою — за доцільності).
Важливо: електродна EDM потребує виготовлення електродів і правильного закладення припусків на чорнову/чистову обробку. Грамотна стратегія електродів напряму впливає на терміни та вартість.
3) Електроерозійна супердриль: малі та глибокі отвори у твердих матеріалах
EDM-супердриль призначена для свердління малих і глибоких отворів у струмопровідних матеріалах, у тому числі загартованих.
У виробництві оснастки це корисно для:
- стартових отворів під дротову EDM;
- допоміжних отворів там, де звичайне свердління складне через твердість або співвідношення глибина/діаметр;
- технологічних рішень, які підвищують ремонтопридатність і швидкість виготовлення вузлів.
Часто супердриль працює як «підтримуюча операція», що робить весь процес EDM швидшим і технологічнішим.
Чому EDM критично важлива саме для прес-форм і штампів
EDM застосовують не «для галочки», а тому що вона вирішує конкретні проблеми оснастки:
- Загартовані сталі: можна обробляти після термообробки й зберігати геометрію.
- Гострі внутрішні кути: фрезерування завжди дає радіус — EDM дозволяє отримати значно гостріші елементи.
- Глибокі та вузькі зони: EDM досягає там, де різальний інструмент не проходить.
- Високоточні перекриття та посадки: для герметичності shut-off, точності штампування та ресурсу.
- Малі механічні навантаження: актуально для тонких вставок, струнких пуансонів та «делікатних» деталей.
Для штампів EDM часто визначає:
- точність контурів пуансона/матриці;
- стабільність зазорів, що впливають на заусенці та ресурс;
- повторюваність геометрії у зношуваних елементах.
Для прес-форм EDM часто потрібна для:
- глибоких ребер, тонких геометрій і складних формоутворюючих зон;
- вставок і перекриттів із жорсткими вимогами до герметичності;
- елементів повзунів/ліфтерів, де є обмеження по доступу.
EDM чи фрезерування: як обирають технологію
Найефективніше — комбінувати процеси:
- фрезерування з ЧПК — швидке чорнове та отримання відкритих поверхонь;
- EDM — гострі кути, глибокі порожнини, загартовані матеріали, високоточні контури;
- шліфування та полірування — фінішна площинність і чистота поверхні.
«Промсервіс» поєднує ці операції, щоб оснастка була не просто «виготовлена», а готова до стабільної серії.
Від чого залежить якість і вартість EDM
На практиці на вартість і терміни впливають:
- матеріал і твердість;
- товщина заготовки (для дротової EDM) та глибина порожнини (для електродної);
- допуски та потрібна шорсткість;
- кількість електродів і стадій (чорнова + чистова);
- умови промивки/виносу продуктів ерозії;
- технологічність 3D-моделі та припуски.
Чим точніше сформульовано ТЗ — тим менше ризиків і переробок.
Що підготувати для запиту на EDM-роботи
Щоб швидко оцінити задачу, бажано надати:
- 3D-модель і креслення актуальної ревізії;
- матеріал і твердість (якщо вже відомо);
- допуски та критичні розміри (CTQ);
- вимоги до поверхні (функція/косметика);
- кількість (одиничний елемент, прототип, серійні запасні частини);
- контекст: вставка прес-форми, елемент штампа, пуансон, матриця тощо.
Потрібна EDM-обробка для оснастки в Україні?
«Промсервіс» виконує електроерозійну дротову, електроерозійну електродну та електроерозійну супердриль, а також інтегрує EDM у повний цикл виготовлення, ремонту та модернізації прес-форм і штампів. Звертайтеся — розглянемо вашу задачу, підберемо оптимальний маршрут обробки та забезпечимо точність і стабільну роботу оснастки у виробництві.