EDM & Wire Cut 2 MEA Aas Siti Aisah Evan Giovani Pasaribu Ilman Hadid Yusuf Yanuar Pratiwa
209131001 209131011 209131015 209131024
EDM EDM
atau
(Electrical
Discharge Machining) adalah mesin dengan memanfaatkan proses erosi akibat aliran arus listrik melalui media cairan
yang
disebut
dielektrikum.
Cairan ini menyerupai minyak oli yang encer
yang
berfungsi
sebagai
perantara arus listrik yang dialirkan melalui elektrode berupa logam yang bersifat konduktor ke material benda kerja. Dalam hal ini supaya terjadi adanya erosi akibat letupan bunga api listrik akibat pertemuan dua kutub yaitu kutub positif dari electrode dan kutub negatif dari benda kerja itu
Bahan elektrode dibagi menjadi dua macam, yaitu: logam dan graphite. Pada saat ini ada lima macam elektrode, yaitu: kuningan (brass), Tembaga (copper), Tungsten, Seng (zinc), dan Graphite. Selain itu, beberapa elektrode dikombinasikan dengan logam yang lain agar dapat digunakan secara efisien, yaitu: ☞ kuningan dan seng, ☞ tembaga dan tellurium, ☞ tembaga, tungsten dan perak, serta ☞ graphite dan tembaga.
Cara kerja EDM Pada Proses awal EDM, elektrode yang berisi tegangan listrik didekatkan ke benda kerja (elektrode positif mendekati benda kerja/turun). Di antara dua elektrode ada minyak isolasi (tidak menghantarkan arus listrik), yang pada EDM dinamai cairan dielectric. Walaupun cairan dielektrik adalah sebuah isolator yang bagus, beda potensial listrik yang cukup besar menyebabkan bermuatan,
cairan
yang
membentuk
menyebabkan
partikel
yang
tegangan
listrik
melewatinya dari elektrode ke benda kerja
Dengan adanya graphite dan partikel logam yang tercampur ke cairan dapat membantu transfer tegangan listrik dalam dua cara: partikel-partikel (konduktor)
membantu
dalam
ionisasi
minyak
dielektrik dan membawa tegangan listrik secara langsung, serta partikel-partikel dapat mempercepat pembentukan tegangan listrik dari cairan. Daerah yang memiliki tegangan listrik paling kuat adalah pada titik di mana jarak antara elektrode dan benda kerja paling dekat.
Kelebihan mesin EDM : Dapat
mengikis material yang telah mengalami
proses pengerasan ( harden ) Permukaan
hasil potong dapat diatur tingkat
kehalusannya berdasarkan besarnya arus listrik yang digunakan. Mempunyai Dapat
tingkat kepresisian yang tinggi.
digunakan membuat profil benda kerja
yang lumayan rumit.
Kekurangan mesin EDM : Elektrode
yang akan digunakan harus dbuat
profilnya terlebih dahulu dan diberi ukuran sesuai tuntutan benda kerja. proses
pemotongan berlangsung lebih lama
terutama apabila tuntutan kehalusannya tinggi karena harus menggunakan arus listrik yang lebih kecil.
Jenis EDM Pada saat ini telah banyak unit EDM yang digunakan lebih maju daripada milik Lazarenko. Pada saat ini ada dua macam mesin EDM yaitu : EDM
konvensional (Biasanya disebut Sinker EDM
atau Ram EDM)
Wire EDM.
Sinker EDM / Ram EDM RAM EDM kadang-kadang juga disebut sebagai tipe rongga EDM atau volume. RAM EDM terdiri dari elektroda dan benda kerja yang terendam dalam cairan isolasi seperti, minyak atau, lebih jarang, cairan dielektrik lainnya. Elektroda dan benda kerja yang terhubung ke suatu daya yang sesuai. Listrik menghasilkan potensial listrik antara dua bagian. Sebagai elektroda mendekati benda kerja, dielektrik kerusakan terjadi di dalam cairan plasma membentuk saluran dan percikan kecil melompat.
Sinker EDM / Ram EDM
Penggunaan EDM disarankan pada benda yang mempunyai bentuk sebagai berikut :
Dinding yang sangat tipis.
Lubang dengan diameter sangat kecil.
Rasio ketinggian dan diameter sangat besar.
Benda kerja sangat kecil.
Sulit dicekam.
Wire Cut Wire cut merupakan mesin sejenis EDM yang memanfaatkan sifat erosi akibat loncatan bunga api listrik dari kutub positif dan kutub negatif. Tetapi perbedaan antara wire cut dan EDM adalah terletak pada electrode dan media pendingin yang digunakan. Wire
cut
menggunakan
electrode
berupa
kawat
tembaga yang tipis untuk memotong. Dalam membuat bentuk profil pada wire cut menggunakan koordinat seperti pada mesin CNC pada umumnya sehingga tidak perlu membuat bentukan profil pada elektrodenya seperti pada proses EDM.
Elektroda dan Media pendingin Elektrode
yang digunakan pada wire cut berupa
kawat tembaga panjang yang digulung dan pada saat proses pemotongan kawat juga ikut bergerak ke bawah dan dibuang karena hanya sekali pakai. Diameter kawat yang digunakan sekitar 0,25 mm. Media pendingin yang digunakan adalah air aquadesh atau paling tidak air yang tidak mengandung kaporit.
Jenis-jenis Wire Cut
1. Copper Wire
Kawat ini terbuat dari tembaga murni dan digunakan dalam tahap awal pada proses EDM. Mempunyai ciri-ciri : Kekuatan
tarik
rendah,
tingkat
elongasi
tinggi,
tingkat
kerusakan yang berlebihan. Kondisi
Flushing Miskin akibat penguapan temperatur tinggi.
Kecepatan
pemrosesan lambat karena konduktivitas yang
tinggi. Pencairan
lambat dan efisiensi rendah karena panas yang
diserap oleh kawat bukan pekerjaan sepotong.
2. Brass Wire Mempunyai ciri – ciri : Rasio
–
Alloy tembaga dan seng 65/35
63/37,
kekuatan
tarik
50,000-
145,000 psi. Kekuatan
tarik tinggi dibandingkan
dengan kawat tembaga. Flushing
dapat
berjalan
dengan
sempurna
karena
rendahnya
suhu
penguapan. Wires
dengan
Aluminium
atau
beberapa Titanium
jumlah memiliki
kekuatan tarik tinggi, tetapi efisiensi pembilasan yang memburuk.
3. Zn Coated Brass Core Wire Kawat dengan ketebalan seng konstan yang dilapisi pada permukaan kawat kuningan
4. Zn Diffusion annealed Bruss Core wire Kawat permukaan
berlapis kawat
seng
yang
kuningan
dan
terdapat
pada
mendapatkan
diperlakukan panas membuat seng yang akan dilapisi meleleh dan harus terpasang erat pada kawat kuningan. Seng biasanya digunakan sebagai bahan coating dan paduan, untuk meningkatkan
kecepatan pemotongan
dan untuk mengurangi kemungkinan kerusakan. Seng meningkatkan efisiensi pembilasan dengan temperatur penguapan
yang
rendah
dibandingkan
dengan
kuningan. Coated atau seng anil difusi melakukan peran melindungi
kuningan,
jadi
kawat secara drastis menurun.
kemungkinan
kerusakan
ntuk Wire EDM, ukuran maksimum benda kerja sekitar 59 inchi (1.500 mm) pada sumbu Y, 24 inchi (600 mm) pada sumbu Z dan tidak terbatas pada sumbu X.
embuatan bentuk sudut/tirus pada Wire EDM adalah hal yang perlu dipertimbangkan. Sudut tirus maksimum adalah ± 450, walaupun beberapa bengkel telah berhasil mencapai ± 500. Perbandingan sudut dan tinggi maksimum adalah 300 pada ketinggian 16 inchi (400
Hambatan
listrik maksimum untuk benda kerja dan pencekam sekitar 0,5-5,0 ohm/cm untuk Mesin Wire dan Ram EDM. Keakuratan
sekitar 0,00002 inchi (0,0005 mm) untuk mesin
Wire EDM. Kehalusan
EDM.
permukaan sekitar VDI 0 (4 microinchi) untuk Wire
Panjang retakan mikro adalah 1/20 juta untuk Wire dan Ram EDM. Hasil ini sama atau lebih baik dari pada permukaan hasil proses gerinda.
