EDM & Wire Cut
Transcript of EDM & Wire Cut
EDM & Wire EDM & Wire CutCut
2 MEA
Aas Siti Aisah 209131001
Evan Giovani Pasaribu 209131011
Ilman Hadid Yusuf 209131015
Yanuar Pratiwa 209131024
EDMEDMEDM 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 sendiri.
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 cairan membentuk partikel yang
bermuatan, yang menyebabkan 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 : 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 tingkat kepresisian yang tinggi.
Dapat digunakan membuat profil benda kerja
yang lumayan rumit.
Kekurangan mesin EDM : 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 EDMJenis 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 EDMSinker 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 CutWire CutWire 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 CutJenis-jenis Wire Cut1. 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 beberapa jumlah
Aluminium atau Titanium 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 berlapis seng yang terdapat pada permukaan
kawat kuningan dan 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 kemungkinan
kerusakan kawat secara drastis menurun.
Untuk 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.
Pembuatan 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 mm).
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 permukaan sekitar VDI 0 (4 microinchi) untuk Wire EDM.
Panjang retakan mikro adalah 1/20 juta untuk
Wire dan Ram EDM. Hasil ini sama atau lebih
baik dari pada permukaan hasil proses gerinda.