와이어 컷 방전 가공기

가공방식으로 구분하면 특정 형상의 전극 공구를 사용하는 램형 방전가공기와 금속 와이어를 가공전극으로 사용하는 와이어 컷(Wire Cut)방전 가공으로 구분된다.

3.1 구성

3.2 기능

4.1 가공속도의 영향

전기적 조건
방전 에너지를 높이면 가공속도가 빨라지므로 전압 전류 콘덴서 용량을 높인다.
너무 높으면 와이어가 끊어 지므로 주의해야 한다.
가공액의 비저항
가공액의 비저항이 작을수록 방전이 일어나기 쉽고, 방전 갭이 넓어지며, 가공이 안정되기 때문에 가공속도가 빨라진다.
가공액의 압력
액압이 높으면 유속이 커지고 칩 배출이 잘 되므로 가공진행 방향의 방전 효율이 상승한다.
그러나 액의 압력이 너무 높으면 진동이 발생되고 기포가 생겨 와이어가 단락 된다.
와이어의 장력
와이어의 장력이 크면 와이어의 진동 폭이 작아져서 가공되는 홈의 폭이 좁아지고, 진행방향의 방전 효율이 상대적으로 높아져서 가공속도가 향상된다.
이송 속도
가공속도는 (전극이송 속도 x 가공물 두께)이므로 두께가 일정한 경우, 전극의 와이어의 이송속도를 크게 하며 가공속도가 높아진다.

4.2 가공 정도의 향상조건

(1) 치수정밀도의 향상

(2) 진직도 향상

(3) 코너부의 처짐 억제

(4) 위치 결정 정밀도 향상

5.1 정의

방전가공 시 가공 면적이 너무 작을 때에 가공속도가 저하하는 것을 말한다.
방전이 안정되게 행해지기 위해서는 방전을 유발하는 미소 돌기가 가공면 전면에 걸쳐 분포되어야 하나 면적이 작아질수록 분산 분포의 정도가 작아지며 방전이 1 개소에 집중되어 방전이 어려워진다.

5.2 영향

6.1 와이어의 단선 원인

(1) 와이어의 처짐 양의 원인

(2) 가공액 공급 상태의 영향

(3) 와이어 및 가공물의 영향

6.2 와이어 단선 대책

가공조건 전환 시 일시 정지(Dwell)기능을 $5 \sim 10$ 초로 한 다음 가공한다.
상, 하 노즐과 가공물의 틈새를 $0.1\text{mm}$ 로 하고, 가공액의 분출을 적당히 강하게 하여 사용한다.
단면에서 가공 개시 후, 시작 부에 철판 등을 첨부하거나 틈새게이지 등을 가공 홈에 넣어 가공 홈이 닿지 않도록 하여 가공 스트레인을 방지한다.
테이퍼 가공의 경우 가공액이 분산되지 않도록 커버(Cover)를 만들어 사용한다.
가공물은 반드시 탈자하고, 재질 및 열처리 상태가 균일하도록 한다.
다이아몬드 다이스의 냉각용 가로 구멍을 청소한다.

램형 방전가공과 와이어 컷 방전가공의 비교
구분	램형 방전가공	와이어 컷 방전가공
전극	특정형상 전극 필요	특정형상 전극 불필요 (Wire 사용)
가공 정도	전극의 정도에 따라 결정 클리어런스의 조절이 곤란 가공에 따른 재료의 잔류응력 개방에 의한 변형이 작다.	NC 장치에 의한 $X-Y$, $U-V$ 축의 합성운동 볼 나사의 정도 및 최소 이송 단위에 따라 결정 클리어런스의 조절이 용이 잔류응력 개방에 의한 변형이 나타남. (2차 가공 필요)
가공 속도	가공면적에 따라 대폭 변한다.	가공면이 대체적으로 작으므로 면적 효과가 크다.
가공액	절연유(백등유)	탈 이온수
안전	유증 방전으로 안전장치가 필요하며 부주의로 인한 화재 가능성이 높다.	발화 가능성이 없고 무인 운전이 가능
가공 변질층	침탄에 의한 경화층 생성	물의 전해작용에 의한 연화층 생성

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