1. KOLEJ VOKASIONAL MATANG
KM 14, JALAN MATANG,
93050 KUCHING,SARAWAK
NAMA: REVERAND HOWARD ANAK RICHARD
JACKSON
NO K/P: 050913-13-1511
NAMA PROGRAM: MEKANIKAL PEMESINAN INDUSTRI
KOD DAN NAMA KURSUS: MPI 4013 CNC EDM WIRE
CUT
NAMA PENSYARAH: EN. ANDREW EMANG ANAK
LAYANG
2. 1
PENGENALAN MESIN EDM WIRE CUT
Mesin EDM Wire Cut menggunakan sebuah dawai elektrod panas yang
bergerak menembus benda kerja secara perlahan. Benda kerja yang dapat melalui
proses pemotongan menggunakan EDM Wire Cut adalah material konduktif elektrik
kerana pangkalan kerjanya menggunakan elektrik. Panas yang terjadi pada dawai
disebabkan oleh arus elektrik DC (Direct Current) yang dibangkitkan antara dawai
dan benda kerja, hal ini serupa dengam proses EDM yang lain di mana dawai menjadi
kutub negatif dan bendakerja menjadi kutub positif sehingga akan dapat menimbulkan
loncatan bunga api. Prinsip asaanya adalah sama walaupun jenis mesin EDM Wire
Cut yang berbeza digunakan. Bentuk fizikal jenis mesin biasanya adalah berbeza
mengikut jenama mesin masing-masing akan tetapi prinsip kerja dan kefungsiannya
adalah sama memotong benda kerja menggunakan dawai elektrod. Beberapa negara
telah mengeluarkan mesin EDM Wire Cut jenama mereka sendiri seperti Jepun dan
Jerman antara negara terawal menghasilkan mesin ini dan terkini China juga adalah
satu negara pengeluar mesin ini. Terdapat pelbagai jenis mesin EDM Wire Cut yang
digunakan di industri.
MESIN EDM WIRE CUT MITSUBISHI MESIN EDM WIRE CUT SODICK
MESIN EDM WIRE CUT FANUC
3. 2
CECAIR DIELEKTRIK
Cecair dielektrik berfungsi dua tujuan untuk menyejukkan dan membersihkan. Sama
seperti kebanyakan proses penyingkiran bahan, bahan kerja menjadi sangat panas.
Suhu kerja tinggi boleh menyebabkan herotan dan tegasan sisa apabila bahan kerja
sejuk. Atas sebab ini, sangat penting suhu bahagian dikawal menggunakan penyejuk.
Semasa pemesinan EDM, bahagiannya mesti disejukkan menggunakan penyejuk
dielektrik. Cecair dielektrik biasa digunakan adalah air atau minyak de-ionik. Manfaat
air deionized adalah keupayaan untuk memindahkan haba jauh dari bahagian lebih
cepat daripada minyak. Walau bagaimanapun, air akan menguap jauh lebih cepat
daripada minyak yang bermaksud penting untuk memantau mesin untuk menjamin
bekalan air yang mencukupi tersedia.
Selain menyejukkan bahan kerja, cecair dielektrik juga flushed ke dalam kawasan
pemotongan untuk menghilangkan cip yang terbentuk semasa proses penyingkiran
bahan. Adalah penting bahan itu dipindahkan dari bahan kerja dan dawai supaya cip
itu tidak dicairkan semula dan dikumpulkan semula ke bahan kerja. Kebanyakan
wayar EDM flush penyejuk ke dawai di atas dan di bawah bahagian untuk
memastikan penyejukan maksimum dan pembersihan cip.
PROSES PEMOTONGAN EDM WIRE CUT
Sebuah dawai tembaga yang bergerak bertenaga dengan kekerapan arus DC yang
tinggi untuk menghasilkan percikan setinggi 10,000 darjah centigrade pada kadar
sehingga 500,000 kitaran sesaat. Selagi sekeping bahan kerja adalah konduktif
elektrik, bahan yang paling keras vapourized. Haba memanaskan alat keluli, sebelum
membuang sesuatu bahagian, menghilangkan herotan sedikit yang biasanya berlaku
selepas membuat bahagian. Proses EDM membolehkan memotong bahan kerja dari
bahan-bahan yang sudah menjadi keras. Ini adalah salah satu daripada banyak
kelebihan yang ditawarkan oleh proses pemesinan dicas elektrik.
Tidak seperti sinker, (atau ram), EDM yang lazimnya digunakan untuk membakar
bentuk untuk bekerja dari satu sisi pada satu masa, (blind), dawai EDM mesti melalui
bahagian kerja. Dawai kemudiannya dikawal oleh panduan berlian atas dan bawah,
didorong oleh bahagian mesin CNC. Pada pemotongan selari paksi ini bergerak
serentak, tetapi satu lagi kelebihan proses itu adalah bahawa ia juga berfungsi secara
bebas. Ini membolehkan wayar bersandar pada sudut sehingga 30 darjah, mengesan
dua geometri berbeza melalui bahagian (atas, dan bawah). Ia sama dengan flossing
gigi anda, kecuali dawai sentiasa garis lurus.
5. 4
JENIS-JENIS AKSESORI MESIN EDM WIRE CUT
Mesin EDM Wire Cut mempunyai pelbahai jenis aksesori yang membantu
dalam mengendalikan mesin tersebut untuk melancarkan proses pemotongan benda
kerja. Sebagai contoh, bahan kerja dan dawai elektrod, iaitu sejenis bentuk clamp
yang bagaimana untuk memegang bahan kerja serta aksesori un tuk memegang dawai
elektrod. Selain itu, aksesori lain seperti resin dan penapis juga elemen yang amat
penting dalam proses pemotongan EDM Wire Cut.
i. Tool and Work
Untuk memegang bahan kerja semasa proses pemotongan dilakukan adalah dengan
mengepit bahan kerja dengan clamp yang sesuai supaya bahan kerja tidak bergerak
semasa proses pemotongan dijalankan. Hal ini biasanya bahan kerja proses EDM
Wire Cut adalah nipis seperti plate aluminium dan plate stainless steel.
CONTOH CLAMP BAHAN KERJA
CONTOH EDM ELECTRODE HOLDER
ii. Resin
Terdapat tiga parameter penting yang digunakan untuk menentukan sifat kritikal resin
deionisasi:
Kualiti Air
Kualiti air diukur sama ada kekonduksian atau resistivitas air yang keluar dari sistem
yang menyerap. Kekonduktiviti dan resistiviti adalah kebalikan dari satu sama lain.
Kekonduksian rendah atau kerintangan tinggi adalah petunjuk kualiti keluaran air
yang tinggi dari sistem deionizing. Untuk mendapatkan air berkualiti tinggi, lebih
6. 5
banyak lagi rawatan yang luas dan mahal manik adalah perlu. Sistem katil bercampur
umumbya lebih baik air berkualiti daripada sistem katil dwi.
Unit ukuran kekonduksian adalah μMhos atau μSiemens. Unit ukuran resistivitas
adalah Ohms.
Kapasiti
Kapasiti adalah ukuran beberapa ionik pencemaran sistem resin boleh dibuang
sebelum air output merosot. Kapasiti itu diuji dengan melarutkan garam ke dalam air
dan lulus air garam melalui sistem deionisasi. Kuantiti garam yang ditaburkan di
dalam air yang diperlukan untuk ekzos kapasiti sistem untuk menghasilkan air yang
berkualiti yang diketahui menentukan kapasiti sistem. Berat garam yang dilepaskan
ke dalam air akan menentukan kapasiti, yang biasanya diukur dalam bijirin. Kapasiti
sistem dipengaruhi oleh kedua-dua intensiti rawatan manik dan jumlah manik.
Kapasiti volume biasanya diukur dalam kaki padu. Sistem katil dwi secara umum
mempunyai kapasiti yang lebih tinggi daripada sistem katil bercampur saiz sama.
pH
pH air keluar dari resin sistem dan akan menjadi neutral, atau pH nilai 7. DIsebabakan
resin dirawat dengan asid atau kaustik ejen, berkemungkinan air keluar menjadi air
berasid atau asas jika manik resin tidak bibilas dengam btul selepas rawatan. Ambil
perhatian bahawa deionisasi sahaja tidak dapat mengubah nilai pH air. Oleh itu, jika
air yang dimasukkan ke dalam sistem mempunyai nilai pH lai daripada 7, air yang
keluar dari ionisasi sitem alan mempunyai nilai pH yang sama. Walaubagaimanapun,
perlu diperhatikan bahawa interakasi semulajadi antara CO2 (air) di udara dan air
dalam sistem dielektrik akan mengahsilkan sedikit jumlah asid kerbonik yang
akhirnya akan menghasilkan nilai pH di antara 5 dan 6.
iii. Penapis (filter)
Terdapat pelbagai penapis pada mesin EDM. Tetapi, semua jenis penapis mesin EDM
ditujukan pada saatu matlamat iaitu untuk meningkatkan tahap ketepatan pemotongan
ke tahap yang lebih tinggi. Garis penapis mesin EDM biasanya berbentuk silinder.
Perbezaan antara penapis aalah saiz dan kaedah lipatan kertas. Lebih rumat, saintifik
dan munasabah lipatan kertas, semakin lama hayat perkhidmatan. Pemilihan oenapis
haruslah berdasaarkan dengan model alat mesin EDM yang tertentu.
MITSUBISHI SODICK MAKINO
7. 6
JENIS-JENIS UNIT KAWALAN MESIN
Terbahagi kepada 3 panel kawalan iaitu :
Mekanisme Servo
Machine Control Unit
Manual Data input
BIL JENIS UNIT KAWALAN MESIN FUNGSI
1 Mekanisme servo Unit kawalan untuk menseretkan
jarak pemotongan antara bahan kerja
dengan dawai elektrod. Biasanya
kawalan secara automatik apabila
diarahkan akan menetapkan
kedudukan yang sesuai di antara
bahan kerja dan dawai elektrod
untuk kelangsungan pemotongan.
2 Machine control unit Unit kawalan mesin dalam
pengaturcaraan. Fungsinya tertumpu
kepada mengesan bentuk yang akan
dihasilkan daripada lakaran yang
dimasukkan seperti ke dalam
disket,program di dalam disket akan
dimasukkan ke dalam unit kawalan
ini dan memeriksa bentuk yang akan
dihasilkan sebelum proses
pemotongan bermula
3 Manual data input Unit kawalan untuk pergerakkan
secara manual. Berfungsi
menggerakkan secara manual
menggunakan butang-butang
tertentu mengikut kegunaan pada
mesin seperti menggerakan keluar
bahan kerja apabila bahan kerja
selesai proses pemotongan.
8. 7
ORIENTASI BAHAN KERJA
Wayar EDM (pemesinan elektrik) telah dikonfigurasikan dengan dawai dalam
orientasi menegak selama beberapa dekad, jadi penampilan mesin wayar yang
mengarahkan wayar secara mendatar merupakan satu perkembangan baru. Walau
bagaimanapun, melihat kehadiran sesuatu yang baru dari orientasi dawai, mesin itu
lebih tepat dicatatkan kerana direka untuk memenuhi keperluan khas aplikasi
pemesinan mikro kecil. Ini bukan mesin umum dimana ia dikonfigurasikan bertujuan
untuk memegang wayar dalam kedudukan yang tidak dijangka. Walaupun dawai
mendatar adalah ciri yang paling mudah dilihat dari mesin, keupayaannya untuk
mengendalikan wayar yang sangat halus mungkin lebih penting. Wayar sekecil
berdiameter 0.00078 inci (0.02 mm) boleh digunakan dengan berkesan. Walau
bagaimanapun, dawai mendatar memberikan faedah utama dalam aplikasi halus,
ultra-ketepatan. Ia membolehkan benda kerja dipegang dalam kedudukan terbalik
dalam gelendong paksi C yang dipasang di kepala mesin.
PENJAJARAN BAHAN KERJA
Squareness
Setiap bahan kerja yang mempunyai ukuran panjang, sudah semestinya mempunyai
corner, setiap corner perlu mempunyai sudut yang tepat iaitu 90 darjah. Oleh itu alat
yang sesuai untuk menentukan sudut yang tepat menggunakan sesiku L. Jika terdapat
sudut tidak tepat, mesin yang sesuai digunakan bagi mendapatkan permukaan rata
serta bersudut tepat iaitu menggunakan mesin surface grinding atau mesin milling
untuk proses squareness.
Parallelism
Meratakan permukaan menggunakan mesin milling horizontol atau vertical dengan
menggunakan parallel untuk memastikan permukaan rata.
MENENTUKAN DATUM BAHAN KERJA DAN PROSES PEMESINAN
1. Pastikan bahan kerja diikat dengan ketat. Bahan kerja juga perlu mencukupi untuk
saiz produk yang akan dihasilkan. E.S.P.E.R. (pastikan screen menunjukkan
MACHINING DATA).
2. Pastikan semua maklumat betul termasuk wayar saiz, jenis wayar dan jenis bahan
kerja dan sebagainya.
3. Tekan PROGRAM SEARCH (M2).
4. Masukkan nombor program 62 Y NEXT (M8) NEXT (M8) CONTOUR
REDRAW (M4) ERASE (M7) CHECK (M1) START (M1).
5. Perhatikan simulasi pemesinan. Jika simulasi tidak memenuhi , tekan BACK (M7)
laraskan AXIS ROTATION / SCALE/ MIRROR X / MIRROR Y.
6. Tekan NEXT (M8) CONTOUR RE-DRAW (M4) ERASE (M7) CHECK (M1)
START (M1).
7. Perhatikan simulasi pemesinan. Jika simulasi tidak memenuhi kehendak,
WORKPIECE SETUP.
8. Dapatkan titikan datum proses pemesinan (0,0), putar/pusingkan EMERGENCY
STOP (RED) READY laraskan AT (Automatif Threader) head menggunakan
manual teach pendant paksi –X dan Y (+ve/-ve)dan kadar suapan, pastikan jarak
antara
9. 8
wayar dan bahan kerja antara 1-2 mm, perhatikan PROGRAM POSITION Coordinate)
laraskan AT (Automatif Threader) head menggunakan manual machine pedal
iaitupaksi Z (-ve) – UNLOCK arah ROTATE MACHINE PEDALCLOCKWISE
(CW) dan pastikan jarak antara nozzle dan bahan kerja 1-2 mm.
9. Pilih WKCP PICKUP (M2) EDGE (M6) pastikan EDGE DIRECTION NO.
START (GREEN BUTTON) secara automatiknya mesin akan mendapatkan edge
yang optimum RESET (BLUE BUTTON) semua data di dalam PROGRAM
POSITION =0.
10. Ulangi langkah 2 hingga 5.Perhatikan simulasi menggunakan SCALE AND
VIEW POINT (M3) AUTO SCALE POINT (M3) MONITOR ubah FEEDRATE
ADJUSTMENT kepadaminimum (untuk proses pemotongan) START (GREEN
BUTTON).
11. Tunggu proses pemesinan selesai.
PEMASANGAN WAYAR ELEKTROD
a) Brass wire
Model
No.
Jenis Diameter Tolerance Kekuatsn
Tegangan
Elongtion Conductivity
Mm Mm N/mm2 % % IACS
TMH-
10
KERAS 0.1 ±0.001 ≤980 ≤3 22~24
TMH-
15
0.15
TMH-
20
0.2
TMH-
25
0.25
TMH-
30
0.03
TMA-
10
LEMBUT 0.2 ±0.001 ≤441 ≤15 22~25
TMA-
20
0.3
TMA-
25
0.25
TMA-
30
0.3
BAHAN CuZn35, CuZn37, CuZn40
WIRE DIAMETER 0.30mm, 0.25mm, 0.20mm, 0.15mm, 0,10mm
BERAT 3kg, 5kg, 7kg, 15kg, 20kg
KEKUATAN
TEGANGAN
1000 N/mm2, 900 N/mm2, 500 N/mm2, 450 N/mm2
10. 9
b) Wayar bersalut zink
Spesifikasi:
1. Diameter wayar 0.25 mm
2. Tolerance Diameter wayar Single side, 0.001
Double Side, 0.002
3. Berat 16kg
4. Kandungan copper (Cu) 60%
5. Kandungan Zink 40%
6. Kekuatan tegangan 980-1150
WIRE EDGING
Langkah kerja untuk edging
1) Manual, input
2) Keluar, input F6, input
3) Ruangan X, Y, Z, input. Menggunakan pembaris, jarak antara paksi pada
sesuatu kerja yang disediakan. Elektrod bergerak secara automatik untuk
menyesuaikan kedudukan tengah objek.
4) Lx, input
5) Ly, input
6) Lz, input
7) Kitaran permulaan
GROUP G-CODE FUNCTION
01 G00 Fast positioning
01 G01 Linear interpolation
01 G02 Clockwise circular interpolation
01 G03 Counter clockwise circulation
07 G40 Wire diameter compensation removal
07 G41 Wire diameter left compensation
07 G42 Wire diameter right comoensation
03 G90 Absolute coordinate command
03 G91 Incremental coordinate command
03 G92 Setting program origin
11. 10
JENIS KAWALAN MESIN
Mesin CNC EDM wire cut memounyain controller yang dibuat oleh beberapa syarikat
pengeluar mesin CNC.
Senarai pengeluar CNC Controller:
Accutex
Mitsubishi electric
SPM (Seoul Presicion Machine)
Fanuc
Sodick
Sodi-tech
Kingred
Makino
Siemens
Hiaas
Mazak
Hurco
Deckel Dialog
BAHASA PENGATURCARAAN CNC EDM WIRE CUT
KOD M M00 - Program Berheni
M01 - Program Berhenti - Pilihan
M02 - Tamat Program
M20 - Pemasangan Elektrod Secara Automatik
M21 - Pemotongan Elektrod
M78 - Pengisian Air
M80 - Pancutan Dimulakan
M82 - Elektrod Digerakkan
M84 - Pemesinan Dimulakan
M90 - Kawalan Sesuaian Dihidupkan
M101 - Litar Power Master Dimatikan
M102 - Litar Power Master Dihidupkan
M103 - Litar Power Master Dihidupkan (Semi Auto)
KOD G G00 - Gerak Cepat Antara 2 Titik Tanpa Pemotongan
G01 - Pergerakkan Pemotongan Linear Antara 2 Titik
G02 - Potongan Membulat Ikut Arah Jam
G03 - Potongan Membulat Ikut Lawan Jam
G04 - Berhenti Sebentar (Dwell)
G22 - Memanggil Sub-Program
G23 - Tamat Sub-Program
G40 - Offset Elektrod Dibatalkan
G41 - Elektrod Offset Kiri
G42 - Elektrod Offset Kanan
G90 - Arahan Dalam Nilai Mutlak (Absolute)
G91 - Arahan Dalam Nilai Incremental
G92 - Sistem Koordinat Bahan Kerja
12. 11
KOD F FA - feed address ( nilai suapan dinyatakan)
FC - cutting feedrate (nilai suapan sebenar)
KOD L ANGKA AWALAN SESUATU PROGRAM (CONTOH: L10 -
PTOGRAM NOMBOR 10)
KOD A A- Pemotongan bersusut dengan menyatakan nilai a10.0 maka
pemotongan dengan kecondongan 10 darjah dihasilkan
A0 - membatalkan nilai sudut kecondongan yang telah dimasukkan
terlebih dahulu.
KOD K Nilai putaran dalam darjah bagi program yang telah dimasukkan.
Contoh: K180.0 bermaksud putaran sebanyak 180 darjah akan dilakukan
ia putaran sudut dari kedudukan asal.
KOD Z Nilai z digunakan delam pemotongan tirus.
Terdiri daripada Z1,Z2,Z3,Z4 dan Z5 ia adalah ukuran ketinggian
PRINSIP PEMOTONGAN PEMESINAN WIRE CUT
Wire cut menggunakan sebuah dawai elektrod (electrode wire) panas yang bergerak
menembus benda kerja. Benda kerja yang dapat diproses menggunakan wire cut
adalah material konduktif kerana pangkalan kerjanya menggunakan elektrik. Panas
yang terjadi pada dawai disebabkan oleh arus elektrik DC yang dibangkitkan antara
dawai dengan benda kerja, hal ini serupa dengan proses EDM yang lain dimana dawai
menjadi kutub negatif dan benda kerja menjadi kutub positif sehingga akan dapat
menimbulkan loncatan bunga api. Di antara dawai dan benda kerja terdapat air yang
ter-deionisasi yang disebut dielektrik. Proses deionisasi akan menyebabkan air
menjadi air jernih yang berfungsi sebagai insulator dan air tap yang mengandung
mineral, sehingga perkara tersebut membuat dawai menjadi sangat konduktif.
Sedangkan untuk mengatur kekonduksian air, maka dibuatlah proses peredaran air
pada sistem wire cut.
Ketika sistem teralir elektrik, maka air akan ter-deionisasi. Kemudian terjadi loncatan
bunga api elektrik diantara kawat dan benda kerja dan menghakis bahagian kecil pada
benda kerja. Aliran elektrik terjadi berulang beribu kali per saat. Sementara cairan
dielectric bertekanan dialirkan untuk membantu proses pendinginan benda kerja dan
membersihkan hasil kikisan dari dawai ataupun benda kerja .
Sama ada untuk sistem elektrik DC atau AC, celah yang terjadi antara dawai dan
benda kerja sebesar 0.051 hingga 0.076 mm. Kerana dawai tidak menyentuh benda
kerja, maka pemesinan Wire Cut merupakan proses pemotongan yang bebas akan
tegangan (stress). Dawai elektrod yang biasa digunakan untuk proses ini adalah
tembaga dan zink dengan diameter 0.025mm hingga 0.357 mm. Tungsten dan
molybdenum kadangkala digunakan sebagai dawai eletrod.
Material removal adalah hakisan terjadi akibat adanya loncatan bunga api elektrik
diantara elektrod dan benda kerja dalam cairan dielektric. Loncatan bunga api elektrik
terjadi apabila beza tegangan antara pahat dan benda kerja melampaui “break down
voltage” celah dielektric. Break down voltage bergantung pada :
a) Jarak terdekat antara elektrod dengan bendakerja
b) Ciri-ciri ketanahan dari cecair dielektrik
13. 12
c) Tahap kekotoran pada celah di antara elektrod dengan bendakerja
d) Jenis elektrod yang digunakan
PENJAJARAN DAWAI
15. 14
PRINSIP PEMOTONGAN PEMESINAN WIRE CUT
Wire cut menggunakan sebuah dawai elektrod (electrode wire) panas yang bergerak
menembus benda kerja. Benda kerja yang dapat diproses menggunakan wire cut
adalah material konduktif kerana pangkalan kerjanya menggunakan elektrik. Panas
yang terjadi pada dawai disebabkan oleh arus elektrik DC yang dibangkitkan antara
dawai dengan benda kerja, hal ini serupa dengan proses EDM yang lain dimana dawai
menjadi kutub negatif dan benda kerja menjadi kutub positif sehingga akan dapat
menimbulkan loncatan bunga api. Di antara dawai dan benda kerja terdapat air yang
ter-deionisasi yang disebut dielectrik. Proses deionisasi akan menyebabkan air
menjadi air jernih yang berfungsi sebagai insulator dan air tap yang mengandung
mineral, sehingga perkara tersebut membuat dawai menjadi sangat konduktif.
Sedangkan untuk mengatur kekonduksian air, maka dibuatlah proses peredaran air
pada sistem wire cut.
Di antara dawai dan benda kerja terdapat air yang ter-deionisasi yang disebut
dielectrik. Proses deionisasi akan menyebabkan air menjadi air jernih yang berfungsi
sebagai insulator dan air tap yang mengandung mineral, sehingga perkara tersebut
membuat dawai menjadi sangat konduktif. Sedangkan untuk mengatur kekonduksian
air, maka dibuatlah proses peredaran air pada sistem wire cut.
Ketika sistem teralir elektrik, maka air akan ter-deionisasi. Kemudian terjadi loncatan
bunga api elektrik diantara kawat dan benda kerja dan menghakis bahagian kecil pada
benda kerja. Aliran elektrik terjadi berulang beribu kali per saat. Sementara cairan
dielectric bertekanan dialirkan untuk membantu proses pendinginan benda kerja dan
membersihkan hasil kikisan dari dawai ataupun benda kerja .
16. 15
Sama ada untuk sistem elektrik DC atau AC, celah yang terjadi antara dawai dan
benda kerja sebesar 0.051 hingga 0.076 mm. Kerana dawai tidak menyentuh benda
kerja, maka pemesinan Wire Cut merupakan proses pemotongan yang bebas akan
tegangan (stress). Dawai elektrod yang biasa digunakan untuk proses ini adalah
tembaga dan zink dengan diameter 0.025mm hingga 0.357 mm. Tungsten dan
molybdenum kadangkala digunakan sebagai dawai eletrod.
Material removal adalah hakisan terjadi akibat adanya loncatan bunga api elektrik
diantara elektrod dan benda kerja dalam cairan dielektric. Loncatan bunga api elektrik
terjadi apabila beza tegangan antara pahat dan benda kerja melampaui “break down
voltage” celah dielektric. Break down voltage bergantung pada :
(a) Jarak terdekat antara elektrod (pahat) dengan benda kerja
(b) Ciri-ciri ketahanan dari cecair dielektric
(c) Tahap kotoran pada celah diantara elektrod dengan benda kerja.
(d) Jenis elektrod yang digunakan.
CARA PENGIRAAN SUAPAN EDM
Volume = panjang x lebar x tinggi (mm3 )
Masa = masa proses EDM (min)
Untuk mengetahui kehausan oahat, dengan mengukur masa elektrod yang hilang
semasa proses, yang merupakan selisih masa sebelum dan setelah digunakan.
Perhitungan dilakukan dengan rumus berikut:
M₁ = massa elektrod sebelum proses
M₂ = Massa elektrod setelah proses
M aus = massa elektrod yang telah hilang semasa proses
T = Waktu selama proses EDM (min)
17. 16
PERFORM CNC EDM (WIRE CUT) OPERATION
LUKISAN, DATA DAN JADUAL
PERALATAN DAN BAHAN:
i. Bahan kerja 50 X 50 X 100 (mm)
ii. Nat pengikat
iii. Allen key set
iv. Kain perca
v. Dial test indicator (DTI)
vi. Mesin CNC EDM Wire Cut
LANGKAH DAN BUTIRAN KERJA
1. Buat pemeriksaan pada mesin CNC EDM WIRE CUT dan alirn wire.
i. Kenal pasti bahagian mesin yang hendak diperiksa.
ii. Periksa bahagian yang hendak dilakukan pemeriksaan
2. Periksa paras cecair dielektrik
i. Periksa kandungan air dalam tangki simpanan
ii. Periksa tahap kandungan air dengan melihat water level pada tahap putih
atau sebaliknya
iii. Sekiranya water level adalah rendah menunjukkan air tidak mencukupi.
iv. Tambahkan air paip ke dalam tangki simpanan air sehinggalah water
level berada dalam keadaan yang normal.
18. 17
WATER LEVEL
3. Periksa dan pasang aliran dawai
i. Buka penutup “cover” tempat aliran dawai.
ii. Periksa sama ada aliran dawai dipasang dengan betul.
iii. Periksa sensor pada aliran dawai dalam keadaan betul.
ALIRAN DAWAI
4. Periksa penapis air
i. Buka penutup “cover” filter.
ii. Letakkan penutup perlahan-lahan bagi mengelakkan pecah.
iii. Periksa pressure gauge pada filter.
19. 18
iv. Jika pressure gauge menunjukkan 0.2mpa ke atas, hendaklah ditukar
kedua-dua filter tersebut.
FILTER ELEMENT INSTALLATION DRAWING
v. Penukaran filter mengikut prosedut berikut:-
I. Buka drain valve untuk mengeluarkan semua cecair.
II. Patikan cecair di dalam drain valve semuanya habis dibuang.
III. Keluarkan penutup filter
IV. Keluarkan filter ( R ) coupler.
V. Keluarkan filter R
VI. Keluarkan filter (L) coupler
VII.Keluarkan filter L
VIII. Tutup drain valve
5. Periksa wire cutter
i. “ON” kan wire feed pada manual control box.
ii. Periksa sama ada berfungsi dengan baik atau tidak.
iii. Penukaran wire cutter mengikut prosedur berikut:-
REMOVAL OF UNIT
20. 19
I. Removal of unit.
II. Suis “OFF” putaran motor pada wire cutter unit.
III. Longgarkan skru M4 di belakang penutup wire cutter unit.
IV. Keluarkan wire cutter unit.
V. Installation of unit.
VI. Apabila pemasangan wire cutter unit, pastikan pusingan lubang dan
batang shaft adalah betul.
VII. Pusingkan fixed blade kepada 180°.
ROTATION OF FIXED
VIII. Tukarkan fixed blade
IX. Pusingkan cutter unit kepada 180° dan masukkan secara perlahan-lahan
memasuki coupling.
6. Pasang dan ikat bahan kerja pada meja mesin
i. Pilih pengikat yang sesuai.
ii. Bersihkan meja dengan kain perca.
iii. Letakkan benda kerja pada meja kerja dan ketatkan.
iv. Benda kerja hendaklah diikat dengan kuat bagi mengelakkan benda kerja
menjadi senget.
ROTATION OF CUTTER UNIT
21. 20
7. Buat penjajaran benda krja menggunakan DTI.
i. Pasang dial indicator pada mesin.
PENJAJARAN BENDA KERJA
ii. Dekatkan muncung dial indicator kepada tepi bendakerja
iii. Dengan menggunakan manual operation box gerakkan paksi x atau paksi
y untuk melaras penjajaran
iv. Buat penjajaran sehinggalah jaarum dial indicator tidak menunjukkan
pergerakan bacaaan.
8. Key in program pada mesin
i. Buat satu nombor program baru dan pastikan tidak ada program yang
bertindih
ii. Key in program yang telah dibuat kedalam mesin berdasarkan gambr
rajah yang diberikan.
iii. Kemudian tekan butang INPUT untuk menyimpan program tersebut
iv. Stetlah selesai, tekan butang PROGRAM CHECK untuk melihat sama
ada program yang dibuat betul.
v. Seandai ada kesilapan dalam program check boleh di edit semua dalam
PROGRAM EDIT.
9. Potong benda kerja
i. Setelah semua pelarasan telah dibuat dan program dalam keadaan bail
benda kerja boleh dipotong
ii. Tekan butang MONITOR masukkan no program (L) dan tekan INPUT
iii. Tekan butang START untuk memulakan proses pemotongan
iv. Masukkan FEEDRATE yang sesuai mengikut E PCAK number yang
digunakan
v. Pastikan kelajuan pemotongan sesuai, seandainya terlalu laju dawai
boleh cepat putus
22. 21
SPESIFIKASI PROJEK
Wayar EDM adalah kaedah pemotongan bahan konduktif dengan elektrod nipis yang
mengikuti cara yang diprogram elektrod adalah dawai nipis. Diameter biasa adalah
dari .004 "- .012" (.10mm - .30mm) walaupun diameter yang lebih kecil dan lebih
besar boleh didapati. Kelajuan pemotongan kekerasan, tidak terdapat sambungan
fizikal antara wayar dan bahagian mesin tetapi dawai digunakan pada voltan yang
sangat cepat. Kawat dikelilingi oleh cecair dielektrik. Apabila voltan mencapai tahap
yang betul, percikan api melompat jurang dan mencairkan sebahagian kecil lembaran
kerja. Air yang deionisasi menyejuk dan mengalir keluar zarah-zarah kecil dari jurang.
Mesin CNC secara berasingan boleh menggerakkan empat paksi enjin untuk
menghasilkan pemotongan yang tajam. Die Stamping boleh dimesin dengan 1/4
darjah tirus atau acuan dengan tirus di beberapa kawasan dan dua darjah dengan
ketepatan. Penyemperitan mati boleh dipotong dengan tirus sentiasa berubah. Sebagai
contoh, bentuk terperinci di bahagian atas kerja boleh bergerak ke bulatan mudah di
bahagian bawah. Dawai EDM boleh menjadi tepat dan kebiasaannya tiada burr
dihasilkan. Oleh kerana tiada bahagian tepi yang canggih, dawai EDM sesuai untuk
bahagian-bahagian halus. Tiada peralatan yang diperlukan dan membuatkan waktu
penghantaran adalah pendek. Bahan sehingga 16 inci boleh dimesin dan bahagian
yang dimesin selepas rawatan haba ketepatan dimensi diadakan dan tidak menjejaskan
penyelewengan haba.
Spesifikasi:
Bahan: Semua alat keluli tahan karat Aluminium, Tungsten, Karbida, Nikel, Tembaga
dan Tembaga, Platinum, Molibdenum, Titanium, Nitinol, Tantalum, Hastelloy, Kristal,
Polimer (PCD)
Bahan : Tembaga
Diameter dawai: 0.15 mm, 0.20 mm dan 0.25 mm.
Pengeluaran Bahan pada Skim Pas: 0.005 mm.
Ketepatan kedudukan: 0.005 Mm40
24. 23
PRMUKAAN AKHIR PRODUK
Terdapat pelbagai faktor yang mempengaruhi di dalam kemasan bagi produk akhir
menggunakan mesin pemotong wayar EDM ini. Faktor utama yang dapat dilihat
adalah kelebihan pada pemotongan (overcut) disebabkan oleh arus yang besar, jenis
elektrod dan bahan benda kerja. Overcut yang tinggi terhasil daripada penggunaan
arus yang tinggi. Hasil daripada ini, permukaan benda kerja yang terhasil lebih kasar
berbanding menggunakan arus yang rendah. Sekiranya arus dan bahan benda kerja
terdiri daripada bahan yang sama, overcut tetap akan terjadi tetapi di bawah anggaran
had tentu terima 0.0025mm dapat dicapai dengan RAM EDM. Akan tetapi, ianya
akan meningkatkan kos penghasilan kerana masa penghasilan juga akan turut
meningkat.
Selain itu, proses kemasan harus menggunakan arus kecil sehingga permukaan benda
kerja halus. Ketika arus yang digunakan kecil, percikan api (sparks) yang dihasilkan
juga kecil, sehingga kawah pada benda kerja kecil, dan permukaan yang dihasilkan
menjadi halus. Walaupun menggunakan arus yang kecil pada proses kemasan akan
memperlamakan lagi proses pemesinan, tetapi ianya dapat menghasilkan permukaan
yang halus. Apabila menggunakan arus yang sangat rendah dengan waktu yang
singkat, mesin EDM dapat menghasilkan permukaan benda kerja seperti cermin.
Mesin yang memiliki kemampuan mengorbitkan elektrod dapat membantu membuat
produk yang sangat halus permukaannya dengan memutar elektrod. Benda kerja yang
dihasilkan pada proses EDM adalah gambaran ataupun cerminan dari elektrod yang
digunakan. Apabila elektrod tidak bagus, maka benda kerja yang dihasilkan juga akan
terjejas.
Di samping itu, fungsi dielektrik juga dapat memperbaiki kehalusan permukaan hasil
kerja proses EDM ini. Terdapat beberapa mesin EDM yang menggunakan dielektrik
khusus bagi melakukan proses kemasan yang mana mampu menghasilkan permukaan
yang halus yang kurang daripada Rmax l7 μm. Terdapat juga industri yang
menyatakan bahawa dengan menambah silicon graphite ataupun aluminium pada
dielektrik dapat menghasilkan permukaan benda kerja yang halus dan juga sempurna.
25. 24
KESIMPULAN
Mesin EDM Wire Cut dapat memotong bahan kerja dengan ukuran yang lebih tepat
berbanding dengan mesin konvensional. Bukan itu sahaja, mesin ini just dapat
melakuan pemotongan yang tidak dapat dilaksanakan dengan mesin-mesin
pemotongan konvensional. Mesin ini menggunakan kawalan komouter berangka
dimana operator hanya menjalankan pengaturcaraan dan membut kod untuk mesin ini
menjalankan proses pemotongan.
Namun begitu, mesin ini juga memerlukan masa untuk melengkapkan proses
pemotongan kerana mesin ini mengambil masa yang amat lama melakukan proses
pemotongan kerana ia menggunakan proses EDM.
