Skær metal med elektricitet i din 3D-printer - 💡 Fix My Ideas

Skær metal med elektricitet i din 3D-printer

Skær metal med elektricitet i din 3D-printer


Forfatter: Ethan Holmes, 2019

Tag enhver 3D-printer, smid det modulære hoved på, og brug det som en EDM-maskine til præcis metaludskæring. Spændende ting!

Hvad er EDM?

Elektro-Discharge Machining eller "gnist erosion" er et ret specialiseret område, som ikke mange hobbyfolk er bekendt med. Teknikken flipper det traditionelle elektriske design på hovedet ved at forsøge at maksimere et fænomen, som de fleste designere søger at minimere - kontakt erosion. Hver gang en switch skiftes eller et relæ udløses, da de to ender er fysisk bragt sammen, hopper en bue til sidst luftrummet lige før den egentlige kontakt er lavet. Denne udbrud af elektrisk plasma fordamper en lille spec af materiale på den påvirkende side.

Hvis enderne blev bragt tæt nok til at bue, men aldrig røre - ligesom i en TIG-svejsebue - fortsatte elektriciteten at strømme mellem elektroden og emnet på samme sted. Dette skyldes, at plasma kun har en lille brøkdel af luftens modstand. I EDM, der ikke er nyttigt, så er strømmen hurtigt pulseret til og fra (Khz), sådan at den mikroskopiske smule støv fordampes fra et andet punkt hver gang. Siden den sidste del fordampes vil nu være længere væk på grund af den bit, der blev udhulet, på en flad overflade nærmest nærmeste punkt bliver fordampet. Dette gentager tiere eller hundredtusinder gange om et sekund.

Hvad god er det?

Traditionelt, hvis man ønsker at maskine hærde materialer som værktøjsstål, skal de bearbejdes i en blødere tilstand, så sendes for at blive ekspansivt varmebehandlet. Da EDM er en termisk, ikke mekanisk proces, har hardheden af ​​emnet næsten ingen virkning på skærehastigheden. Man kan begynde med forhærdet stål og maskine dem direkte. En anden brug er at lave stempling dør, en grafit eller kobberelektrode er let bearbejdet og brændes derefter i emnet med alle de overførte funktioner. En tredje almindelig brug er tap-brænding. Enhver hobbyist, der har lavet noget metalarbejde, vil i sidste ende knække et tryk i et emne og sætte sig fast og undre sig over, hvordan man fjerner det - du kan ikke bore det ud, hanen er sværere end drillbit. De fleste butikker bruger en EDM til hurtigt at hugge hanen ud af emnet.

Men der er mere til dette end typiske shop stuff. De fleste hobbyister og makerspaces har 3D-printere, men mangler adgang til almindelige industrielle metalbearbejdningsværktøjer som drejebænke og møller. Selv bearbejdning af blødere metaller er ikke inden for rækkevidde. Et Dremel eller andet værktøj kan monteres i stedet for et 3D-printerhoved, men 3D-printere mangler stivhed med en størrelsesorden eller to til at fungere som møller til andet end plast eller blødt skov. Det er her dette modulære EDM-hoved kommer ind.

Hvad er nyt om dette projekt?

Ligesom 3D-udskrivning er der praktisk talt nul mekaniske kræfter ved brug af EDM, fordi gnisterne skærer. Stivhed er ikke et problem. De to maskiner er praktisk talt soulmates!

Ved at bytte et ekstruderhoved med en elektrode og bygge en dekorativ pulserende maskine, kan små dele skabes ved gnist erosion uden at bygge en helt ny CNC.

Teknologien er ikke ny, tilbage i 1968 Populærvidenskab udgivet et simpelt design, der kun bruger en diode, to kondensatorer, et par lyspærer (modstande) og næsten ingen bekymring for sikkerheden.

Populærvidenskab, Marts 1968, s. 151-152.

Enkel forbrænding er let, men forskellige parametre giver forskellige fjernhastigheder og afslutninger: spænding, strøm, frekvens, on-time, off-time, spylingsmetoder, pulsform osv. De sidste fem årtier af eksperimenter med disse parametre har ført til nøje beskyttede forretningshemmeligheder og ikke meget, som resten af ​​os kan bruge.

Projektets skaber, der går under navnet ArduinoVsEvil, har en plan om at åbne dette op og smider en ny form for crowdfunding for at få det til at ske. Hans filosofi er at gøre noget kræver motivation, tid og penge. Han er glad for at producere sin regelmæssige edutainment om bearbejdning og hacking gratis, men har til formål at crowdfunding betale omkostningerne ved nogle af hans nye projekttutorials. Han har samlet en temmelig unik efterfølger af ligesindede individer og ønsker at tage ting til næste niveau og udforske nyt territorium. "Intet på internettet, der går igennem designstrinnene til småskala fremstillingen," som How-Made "er interessant, fordi du kan se, hvordan den er lavet, men de viser dig aldrig, hvordan den blev designet."

Hans 3D-printer EDM-hoved er en pilot for den nye tilgang, og prototypen arbejder allerede. Hvis du er interesseret, se hans tone på hvorfor ting som disse spørgsmål. (Advarsel: Sprog).



Du Kan Være Interesseret

Hvordan-til: Frys mad

Hvordan-til: Frys mad


Denne uge i Maker Events

Denne uge i Maker Events


Gem My Oceans Top Five: Upcycled Plastic Beads

Gem My Oceans Top Five: Upcycled Plastic Beads


Transformation of Manufacturing i det 21. århundrede

Transformation of Manufacturing i det 21. århundrede