EDM vs. CNC: Finden Sie die beste Fertigungsmethode

Funkenerosionsbearbeitung und CNC-Bearbeitungsverfahren mit Titeltext oben.

Sowohl die CNC-Bearbeitung als auch das EDM sind wichtige Fertigungsverfahren. Sie werden für verschiedene Materialien verwendet, von Metallen bis hin zu Kunststoffen. 

CNC-Bearbeitung erfordert die computergestützte Steuerung von Bearbeitungswerkzeugen und Werkstücken. Zu den üblichen Maschinen, die diese Technologie verwenden, gehören Drehmaschinen, Bohrmaschinen und Fräsmaschinen. EDM ist eine fortschrittliche Bearbeitungsmethode, die hervorragend funktioniert, wenn eine gleichmäßige Bearbeitung für komplexe Geometrien, scharfe Ecken und tiefe Formbereiche erforderlich ist. 

Anders als bei der CNC-Bearbeitung werden bei der EDM-Bearbeitung Materialien durch elektrische Entladungen geschnitten, sodass während des Prozesses keine Materialverzerrung auftritt. 

Da die Fertigung immer komplexer und anspruchsvoller wird, wird die Wahl der Bearbeitungsmethode noch wichtiger. Deshalb ist es von größter Bedeutung, zwischen EDM- und CNC-Bearbeitung zu unterscheiden und mit einem renommierten Hersteller wie zusammenzuarbeiten. Boda. 

Dieser Artikel unternimmt eine kurze Erkundungsreise, um die Beziehung zwischen EDM und CNC zu beleuchten. 

 

EDM-Einblicke für Ihr Unternehmen

Eine schematische Darstellung, die einen braunen Tank zeigt, der ein grünes Werkstück in einer blauen Flüssigkeit mit einer roten Elektrode enthält, die an eine Stromversorgung angeschlossen ist und das Werkstück bearbeitet

Schematischer Aufbau von EDM 

Das Erodieren (EDM) ist eine spezielle Bearbeitungstechnik, die auf der Erosionskraft elektrischer Entladungen basiert. Der Aufbau für diese Methode besteht aus zwei Elektroden in einem Elektrolyten, wie der Aufbau oben zeigt. 

Bei dieser Methode stellt das Werkstück die Anode dar. Es ist mit der Werkzeugelektrode verbunden, die den Kathodenanschluss darstellt. 

Eine Drahterodiermaschine schneidet durch einen Metallblock und erzeugt komplizierte Formen

Drahterodiermaschine im Betrieb

Zwischen Werkstück und Werkzeug befindet sich eine Funkenstrecke. Wenn zwischen beiden ein elektrischer Strom angelegt wird, bildet sich ein Funke. Der Funke ist im Wesentlichen starke elektrothermische Hitze. Diese Hitze ist so hoch, dass einige Teile des Werkstücks schmelzen und erodieren – der Funkenerosionsprozess. 

 

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Zu berücksichtigende Vorteile von EDM

Hersteller von Erodiermaschinen haben wiederholt die folgenden Vorteile des EDM-Herstellungsverfahrens festgestellt: 

Wie genau ist die EDM-Bearbeitung? Sehr genau.

Die EDM-Technologie eignet sich ideal für die Präzisionsbearbeitung, bei der enge EDM-Bearbeitungstoleranzen entscheidend sind. Einer der größten Vorteile besteht darin, dass sich das Werkstück kaum verformt. Werkzeug und Werkstück kommen nicht in Kontakt.

Während die Schneidgeschwindigkeit muss langsam sein, mehrere Durchgänge können EDM-Bearbeitungstoleranzen im Bereich von +/- 0.0002 Zoll erzeugen.  

Kann in scharfen Ecken schneiden

Das EDM-Verfahren, insbesondere die Drahterodieren-Variante, eignet sich hervorragend zum Schneiden scharfer Ecken in Werkstücken. Sie müssen nur den richtigen Drahttyp und andere Bearbeitungsbedingungen auswählen. 

Solche Ecken sind mit einem CNC-Bearbeitungszentrum und anderen konventionellen Bearbeitungsverfahren nur schwer zu erreichen. Normalerweise sind die Werkzeuge rund – sie können nur abgerundete Ecken erzeugen. 

Man könnte argumentieren, dass der Draht bei der EDM-Methode ebenfalls rund ist. Diese Rundung ist jedoch so fein, dass sie normalerweise nicht erkennbar ist. Bei dieser Methode entstehen leicht scharfe Ecken im Inneren mit Radien von 0.005 Zoll. 

Ideal für tiefe Formen

ein Abschnitt eines kreisförmigen Metallteils mit einem Gewindeloch auf der Vorderseite 

Ein tiefes Gewindeloch in einem Bauteil

Manche Teile erfordern tiefe Hohlräume und Schnitte, die mit herkömmlichen Bearbeitungsverfahren nur schwer zu erzeugen sind. Beispielsweise kann CNC mit seinen relativ langen Werkzeugen gefährliches Rattern verursachen. Die Bearbeitungsqualität kann dadurch beeinträchtigt werden.

Eine der besten Lösungen für die Bearbeitung tiefer Formen ist EDM-Technologie. Es besteht kein Problem mit Werkzeugklappern. Die Technik ist in solchen Situationen so gut, dass sie mühelos ein Durchmesser-Längen-Verhältnis von 1:20 bewältigen kann. Es gibt Fälle, in denen Verhältnisse von etwa dem Fünffachen dieses Wertes erreichbar sind. 

Erfordert minimalen manuellen Eingriff

EDM kann eine gute Option in Umgebungen sein, in denen die manuelle Bearbeitung von Prozessen eingeschränkt ist. Das Fehlerpotenzial ist minimal. 

Sie können die EDM-Technik problemlos automatisieren und so qualitativ hochwertige Ergebnisse mit minimalem manuellen Aufwand erzielen. Sobald Sie die Parameter eingegeben und die Maschine in Gang gesetzt haben, können Sie den Bearbeitungsvorgang stundenlang laufen lassen. 

 

Einige Nachteile von EDM für ein Unternehmen

Langsame Bearbeitungsgeschwindigkeit

Erodieren und Fräsen Die Technologien unterscheiden sich hier, weil EDM langsamer ist. Je nach dem zu bearbeitenden Material kann EDM nur 0.02 Quadratzoll pro Minute erreichen. CNC-Maschinen können mit Bearbeitungsgeschwindigkeiten von bis zu 50 Zoll pro Minute arbeiten. 

Materialbeschränkung

Da dieser Prozess auf der Bildung elektrischer Entladungen beruht, die das Material abtragen, ist die Leitfähigkeit des Materials eine wichtige Voraussetzung. Nichtleitende Materialien können mit EDM nicht bearbeitet werden. 

Dies bedeutet, dass das EDM-Herstellungsverfahren für Holz, Kunststoff, Verbundwerkstoffe und andere nicht leitfähige Materialien ungeeignet ist.

Dunkelbraune Holzhandläufe und Geländer mit klar definierten Kurven und Oberflächen in einem Haus mit grauem Boden

Handläufe und Geländer aus Holz

Die Bearbeitung von Holz und anderen nichtleitenden Materialien ist mit EDM nicht möglich

Ist EDM teurer als CNC?

Das EDM-Verfahren kann für manche Projekte aus mehreren Gründen unerschwinglich teuer sein. Erstens verursacht der übermäßige Stromverbrauch der elektrischen Entladung erhebliche Kosten. 

Der Werkzeugverschleiß ist beim EDM stärker ausgeprägt als bei herkömmlichen CNC-Fertigungsverfahren. Bedenken Sie auch den langwierigen Bearbeitungsprozess. All diese Faktoren führen zu hohen Bearbeitungskosten. 

 

CNC-Eignung für Unternehmen verstehen

Ein Metallstab mit unterschiedlichen Querschnitten, der von einer CNC-Maschine gehalten und bearbeitet wird, um den Durchmesser zu verringern

CNC-Drehen auf einer CNC-Maschine

Alternativtext: Ein Metallstab mit unterschiedlichen Querschnitten wird von einer CNC-Maschine gehalten und bearbeitet, um den Durchmesser zu verringern. 

Computergestützte numerische Steuerung (CNC) ist ein Fertigungsverfahren, das sich durch die Automatisierung von Drehmaschinen, Bohrmaschinen und ähnlichen Maschinen auszeichnet. Es handelt sich um eine relativ alte Technologie, die sich weiterentwickelt hat und für viele Hersteller geeignet ist. Die Maschine arbeitet nach Codes, die normalerweise über ein Bedienfeld eingegeben werden. 

Diese Funktion ist einem in die CNC-Maschine integrierten Mikrocomputer zu verdanken. 

Zu den wichtigsten Vorgängen einer CNC-Maschine gehören Drehen, Bohren, Fräsen und Schneiden. 

Nahaufnahme einer Fräsmaschine, die eine glatte Kontur in einen Metallblock formt

Eine CNC-Fräsmaschine im Einsatz

 

Vorteile des CNC-Fertigungsverfahrens

Ähnlich wie EDM hat auch die CNC-Methode ihre Vor- und Nachteile. Hier sind die wichtigsten: 

Produktionsgeschwindigkeit:

Wenn Sie grundlegende Designs erstellen und EDM mit CNC vergleichen müssen, ist die CNC-Bearbeitung schneller als die EDM-Bearbeitung. 

Dies ist ein großer Vorteil bei großen Produktionsläufen. Selbst bei einem gewissen Grad an manueller Bedienung, Automatisierung und kontrollierter Bearbeitungsgeschwindigkeit durch den CNC-Prozesshersteller helfen, angemessene Produktionsgeschwindigkeiten zu erreichen.

Wiederholbarkeit:

Möchten Sie viele identische Teile herstellen? Die CNC-Bearbeitung ist hierfür perfekt geeignet. Die Qualität der bearbeiteten Teile ist in der Regel sehr konstant. Das Programmierelement stellt sicher, dass Sie dieselben Bearbeitungsparameter häufig verwenden können. 

Glänzende silberfarbene Metallteile mit bogenförmigen Formen und hohlen

Identische Metallteile

Vielseitigkeit:

Die CNC-Methode ist flexibler als EDM vs. CNC. Sie kann mit verschiedenen Materialien arbeiten, von Metallen bis hin zu Nichtmetallen. Das bedeutet, dass der Maschinist die Maschineneinstellungen nicht ständig ändern muss, um ein anderes Material zu bearbeiten. 

Abgesehen von der Materialkompatibilität berücksichtigt die CNC-Technik unterschiedliche Teilegrößen, Formen und Feinheiten. Mit dieser Fähigkeit ermöglicht die CNC-Maschine eine effiziente Teileproduktion. 

Möchten Sie mehr darüber erfahren? Wie die CNC-Bearbeitung die Präzision und Leistung individueller Motorradteile verbessern kann oder ein anderes Teil? Unser Team kann Ihnen helfen, diese Vielseitigkeit zu nutzen. 

Ist CNC-Schneiden teuer?

Bei den meisten Bearbeitungsmethoden sind Verbrauchsmaterialien erforderlich – Sie müssen einige Teile ersetzen. Bei CNC-Maschinen sind dies beispielsweise Schneidewerkzeuge. Allerdings erfolgt der Werkzeugwechsel nicht so regelmäßig wie bei einigen alternativen Methoden wie EDM. Bei der EDM-Technik ist der Austausch von Elektroden und Drähten häufiger erforderlich. 

Ein goldenes Bearbeitungswerkzeug berührt eine metallische Oberfläche, aus der helle Funken entstehen 

Schneidwerkzeug, ein Verbrauchsmaterial für CNC

 

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Nachteile der CNC-Bearbeitung

Nicht für Spezialmaterialien geeignet

Bei der CNC-Bearbeitung von Spezialmaterialien gibt es Herausforderungen. Einige Materialien sind anspruchsvoll und erfordern für gute Ergebnisse unterschiedliche Bearbeitungstechniken. Beispiele sind Diamant, Titan, Keramik, Wolframkarbid und Saphir. 

Draufsicht und Seitenansicht eines dekorativen blauen Diamanten mit weißem Hintergrund

Dekorativer blauer Diamant

Einige Materialien müssen vor der Bearbeitung wärmebehandelt werden. Bei der CNC-Bearbeitung funktioniert eine solche Vorbehandlung möglicherweise nicht gut. Wenn Sie darauf bestehen, das CNC-Verfahren für die Materialien zu verwenden, kann das Verfahren aufgrund der längeren Produktionszeit zu teuer werden. 

 

Vergleich zwischen EDM und CNC: Welcher Punkt ist für Sie wichtig?

Hier sind die Hauptunterschiede zwischen EDM- und CNC-Bearbeitungsmethoden. Sie können sie verwenden, um das ideale Verfahren für Ihren Auftrag auszuwählen.  

Element  EDM  CNC Dienstleister
Prozessgenauigkeit  Wenn Sie nach extrem kompliziert bearbeiteten Teilen suchen, ist EDM die richtige Wahl.  Die konventionelle CNC-Bearbeitung bietet eine beeindruckende Präzision, allerdings nicht auf dem Niveau der elektroerosiven Bearbeitung.
Produktionsgeschwindigkeit EDM ist im Vergleich zur CNC-Bearbeitung ein langsamerer Metallentfernungsprozess.  Normalerweise schneller als EDM
Oberflächengüte Hervorragend, da das Verfahren eine Verformung des Werkstücks ausschließt und die Erosion bis ins kleinste Detail erfolgt. Gut, aber normalerweise nicht auf dem Niveau, das EDM bietet. Werkzeugspuren und Rauheit können eine weitere Bearbeitung erforderlich machen, um die gewünschte Oberflächengüte zu erreichen.
Produktionsvolumen:  Auf geringe Produktionsmengen beschränkt. Ideal für höhere Produktionsmengen.
Teilekomplexität  Hervorragende Methode zur Herstellung komplexer Teile, die mit anderen Bearbeitungsmethoden nicht möglich wären. Die Teilekomplexität von EDM kann möglicherweise nicht erreicht werden. Die Herstellung solcher Teile mit dieser Technologie kann extrem zeitaufwändig und teuer sein.
Investment Management  Höhere Investitionskosten aufgrund stärkerer Spezialisierung und Komplexität der Ausrüstung. Kostengünstiger, insbesondere wenn es sich nicht um ein Spitzenmodell handelt.
anwendbar Materialien Nur für elektrisch leitfähige Materialien geeignet. Verfügt über eine größere Auswahl an anwendbaren Materialien. 

 

Was (EDM oder CNC) ist für Sie das Richtige?

Die Wahl der EDM- oder CNC-Methode erfordert eine gründliche Analyse mehrerer Faktoren. Dies ist entscheidend, da, wie oben erwähnt, beide Materialien ihre Vor- und Nachteile haben. 

EDM ist für seine Eignung zur Herstellung präziser Teile bekannt. Branchen, die Teilegenauigkeit erfordern, bevorzugen diese Bearbeitungsmethode. 

Die Verwendung elektrischer Entladungen zur Bearbeitung von Materialien ist äußerst effektiv und vorhersehbar. Werkstück und Werkzeug kommen nicht in Kontakt, sodass die Gefahr von Unvollkommenheiten durch Verformungen während des Schneidvorgangs völlig ausgeschlossen ist.

Der Aufbau einer EDM-Maschine zeigt eine Elektrode in der Nähe eines Metallblocks auf einer Oberfläche

Kein Kontakt zwischen Werkzeug und Werkstück beim elektrischen Entladen

Höhere Produktionsgeschwindigkeit und Materialvielfalt sind einige der Vorteile der CNC-Bearbeitung. Sie eignet sich perfekt für die Massenproduktion, solange die Komponenten nicht so komplex sind. Bei harten Werkstücken können jedoch Herausforderungen auftreten. 

 

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Fazit 

Suchen Sie nach den professionellsten und zuverlässigsten Bearbeitungsdiensten? Ihre Suche nach EDM- oder CNC-Bearbeitung endet bei Boda Services. Das Unternehmen bietet eine breite Palette relevanter Dienste, die Ihr Unternehmen auf die nächste Stufe bringen können. 

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Häufig gestellte Fragen

Welche Arten von EDM gibt es?

Es gibt drei Kategorien von EDM, nämlich Senkerodieren, Drahterodieren und Lochbohren EDM. 

Was macht EDM anders?

Die Technik ist deshalb anders, weil sie die Oberfläche durch in schnellen Impulsen abgegebene elektrische Hochspannungsentladungen erodiert.