Pulse EDM made in Fryslân

Alle in grote lijnen opgebouwde aluminium, stalen en houten cnc-machine`s

Moderators: audiomanics, Moderators

Gebruikersavatar
audiomanics
Donateur
Berichten: 4588
Lid geworden op: 28 feb 2007 09:31
Locatie: Appelscha
Contacteer:

Pulse EDM made in Fryslân

Bericht door audiomanics » 09 sep 2018 20:47

EDM ofwel Electrical Discharge Machining doet denken aan het ontladen van condensatoren. Bij de eerdere versies is dat nog steeds zo. dat zijn de zgn. RC-EDM's.
Bij de nieuwere generaties worden dikke MOSFET's gebruikt om de vonken te regelen. Met de nodige elektronica worden die schakeltransistoren aangestuurd
Wat kan je ermee?
metalen die heel moeilijk te bewerken zijn kunnen met EDM op enkele micrometers nauwkeurig bewerkt worden door vonkerosie.
Waar de RC-EDM prima geschikt is voor het uitvonken van gebroken tappen etc heeft Pulse-EDM een grotere nauwkeurigheid en de elektrode schijnt ook minder snel te slijten.
Die elektrode kan bijvoorbeeld van koper of grafiet zijn.

Na wat jaren "wel zin hebben" ben ik toch maar begonnen met het bouwen van zo'n apparaat. Als ontwerp ga ik uit van de in het boek "Pulse EDM - the next generation" van Ben Fleming beschreven ontwerp.. Met een paar aanpassingen natuurlijk (anders zou ik Kees niet zijn..)

Eerst begonnen met een kastontwerp voor de elektronica en bediening. Deze is van de week gefreesd en gezet uit 4mm dik aluminium.. helaas is er door de vele koelsleuven die dicht tegen de rand moesten komen (de kast frezen als hij al gezet was gaat niet lukken op mijn frees..) is de plaat een beetje verschoven toen de messen in de groef drukten. hierdoor is de linker voorkant ca 3mm lager dan de rechter voorkant :| .. nou ja.. het zal de werking niet beïnvloeden en het valt gelukkig niet heel erg op.. de kast is 45x33x16cm...
17406
Lekker stevig want er komen best wel een paar zware onderdelen in.. oa. een trafo van 800VA.

Het koelblok herbergt de 4 HEXFET's en de beveiliging daarvan. Omdat de Drain's van deze allemaal op hetzelfde potentiaal zitten heb ik ze zonder isolatie op het koellichaam gezet voor een betere warmteoverdracht. Dat betekent wel dat er ca 150V op het koellichaam kan staan.. Vandaar de stukken POM onder het koellichaam en het extra kapje er overheen.
Dit blok komt samen met de 8 stuks 50W weerstanden in een koeltunnel, links in de kast.. een 150qfm ventilator moet voor voldoende koeling zorgen.
17405

Het wachten is, zoals gebruikelijk, op de onderdelen die moeten komen....(kan nooit snel genoeg zijn.. vandaag besteld, gisteren in huis ofzo...)

Kees
<klik>... euh..test... 123.... einde test... uit.<klik>

motormuis
Berichten: 168
Lid geworden op: 17 apr 2018 19:33
Locatie: velo

Re: Pulse EDM made in Fryslân

Bericht door motormuis » 09 sep 2018 21:12

gebruik je vaak kunststof ik heb regelmatig restmateriaal

Gebruikersavatar
audiomanics
Donateur
Berichten: 4588
Lid geworden op: 28 feb 2007 09:31
Locatie: Appelscha
Contacteer:

Re: Pulse EDM made in Fryslân

Bericht door audiomanics » 09 sep 2018 21:28

Ja, met enige regelmaat... POM, Acryl(gegoten), Polycarbonaat, PVC hoofdzakelijk..
Zoek nog een blokje POM van ca 50x50x120...
Kees
<klik>... euh..test... 123.... einde test... uit.<klik>

Kjelt
Berichten: 781
Lid geworden op: 14 jun 2007 21:51
Locatie: Eindhoven

Re: Pulse EDM made in Fryslân

Bericht door Kjelt » 09 sep 2018 22:31

Hi Kees,
gaaf weer een nieuw project ;-)
Werkt deze techniek nu met een combinatie van zowel hoge spanning als hoge gecontroleerde ontlaad stroom en zoja welke grootte orde moet ik me daar dan bij voorstellen ?
Ik heb van een duitse ontwerper een puntlas project aangeschaft (https://www.keenlab.de/) , deze werkt met +/- 12V en stromen van 1500A via 6 powerfets en microcontroller gestuurd.
Daarvoor gebruikt hij supercaps van een paar honderd Farad.
Dat is net genoeg om 1 tot 2mm nickel plaatjes aan elkaar te puntlassen. Dus ben benieuwd wat jouw project dan wel niet presteert als je er metaal mee verdampt ?

motormuis
Berichten: 168
Lid geworden op: 17 apr 2018 19:33
Locatie: velo

Re: Pulse EDM made in Fryslân

Bericht door motormuis » 09 sep 2018 22:56

kees ik heb zeker nog zo een blokje Pom 50x50x120 of iets groter
stuur een pb dan kijk ik morgen
en kan ik het opsturen

Gebruikersavatar
audiomanics
Donateur
Berichten: 4588
Lid geworden op: 28 feb 2007 09:31
Locatie: Appelscha
Contacteer:

Re: Pulse EDM made in Fryslân

Bericht door audiomanics » 09 sep 2018 23:41

Kjelt schreef:
09 sep 2018 22:31
Werkt deze techniek nu met een combinatie van zowel hoge spanning als hoge gecontroleerde ontlaad stroom en zoja welke grootte orde moet ik me daar dan bij voorstellen ?
Het lijkt qua werking wel een beetje op plasmasnijden al gebeurt dit in een diëlektricum (kerosine, WD40 of speciale EDM vloeistof)
Er ontstaat een klein vlamboogje (ontlading). De servo die de elektrode op de goede afstand houdt wordt geregeld aan de hand van de "Gap-voltage".. Ik heb er nog geen ervaring mee, maar ik begreep dat die Gapvoltage in de orde van grootte van 10V ligt.. De stroom is met een paar schakelaars te kiezen waarbij je een of meerdere weerstanden parallel schakelt. De stroom zal gemiddeld ergens in de buurt van 15-20A liggen.
Ik denk dat die 150V nodig is om de ionisatie op te bouwen zodat de vonk kan overslaan. Als er dan een vonkbrug ontstaat regelt de servo snel de juiste hoogte om de vonkbrug in stand te houden gedurende een bepaalde periode (ON-time). Dit proces zal steeds weer opnieuw opgestart worden na een delay (OFF-time)
Dit is allemaal microseconden werk overigens.. Een handje vol timers moeten dit regelen. (jawel...555)

Kees
<klik>... euh..test... 123.... einde test... uit.<klik>

Kjelt
Berichten: 781
Lid geworden op: 14 jun 2007 21:51
Locatie: Eindhoven

Re: Pulse EDM made in Fryslân

Bericht door Kjelt » 10 sep 2018 08:51

audiomanics schreef:
09 sep 2018 23:41
Het lijkt qua werking wel een beetje op plasmasnijden
Als ik het goed begrijp dus met dat verschil dat plasmasnijden eigenlijk het grove dwars door dikke platen heen branden is, terwijl dit microprecisie vonken wordt ?
Ben wel benieuwd wat je er uiteindelijk allemaal mee kunt en gaat doen 8)

Gebruikersavatar
audiomanics
Donateur
Berichten: 4588
Lid geworden op: 28 feb 2007 09:31
Locatie: Appelscha
Contacteer:

Re: Pulse EDM made in Fryslân

Bericht door audiomanics » 10 sep 2018 09:49

Ik ook... In principe moet ik hiermee een koperdraadje door een HSS-toolingbit kunnen drukken.. of dat nut heeft is een derde :roll:
Als de post meewerkt hoop ik alles voor de open dag gereed te hebben...
(als ik de zekeringen niet om mijn oren krijg..)

Kees
<klik>... euh..test... 123.... einde test... uit.<klik>

Lude
Berichten: 857
Lid geworden op: 04 jan 2008 21:01
Locatie: Groningen

Re: Pulse EDM made in Fryslân

Bericht door Lude » 10 sep 2018 10:13

Gaaf, ik ben erg benieuwd hoe dit gaat werken.
Al meerdere keren bijna een EDM machine gekocht, maar elke keer toch afgeknapt op footprint of defecten aan de machine. Een kleine EDM addon op één van mijn huidige machines zie ik heel erg zitten.

Frontplaat ziet er in ieder geval al prachtig uit!

skillalot
Donateur
Berichten: 3015
Lid geworden op: 19 apr 2007 19:04
Locatie: Nijmegen
Contacteer:

Re: Pulse EDM made in Fryslân

Bericht door skillalot » 10 sep 2018 15:31

Ik weet dat Arie ook plannen heeft voor een EDM machine te bouwen

Gebruikersavatar
Arie Kabaalstra
Berichten: 8938
Lid geworden op: 07 feb 2007 18:37
Locatie: Bakhuuz'n
Contacteer:

Re: Pulse EDM made in Fryslân

Bericht door Arie Kabaalstra » 10 sep 2018 17:14

Ja.. Ik heb ook plannen in die richting, echter wordt de mijne geen "Sinker" maar een Wire-EDM, ik hoef dus geen electroden te frezen, ik ga mijn onderdelen te lijf met een draadje Messing van 0.25 mm

Onlangs iemand bezocht die daar een Generator voor gebouwd heeft met IGBT Transistoren, niet dat mijn kennis van electronica zo uitgebreid is, maar naar wat ik begrepen heb is een IGBT Transistor een soort transistor met een "voorschakel transistor" een "kleintje die de grote schakelt, zodat je met kleine stroompjes de grote stromen voor het EDM proces kan sturen..

Tijdens een test bij de bouwer van deze generator gingen we een stuk 10 mm Titanium te lijf met 32 Amp, en een snelheid van 2 mm min.. en da's best rap te noemen..

Gebruikersavatar
audiomanics
Donateur
Berichten: 4588
Lid geworden op: 28 feb 2007 09:31
Locatie: Appelscha
Contacteer:

Re: Pulse EDM made in Fryslân

Bericht door audiomanics » 10 sep 2018 18:31

Arie Kabaalstra schreef:
10 sep 2018 17:14
IGBT Transistoren, niet dat mijn kennis van electronica zo uitgebreid is, maar naar wat ik begrepen heb is een IGBT Transistor een soort transistor met een "voorschakel transistor" een "kleintje die de grote schakelt, zodat je met kleine stroompjes de grote stromen voor het EDM proces kan sturen..
In feite ontlopen HEX-MOSFET'd en IGBT elkaar niet eens zo heel veel.. Door de Gate van een MOSFET loopt ook niet of nauwelijks stroom.
De huidige MOSFET's hebben een veel kleinere miller-capaciteit waardoor de schakelfrequenties vele malen hoger kunnen worden dan bij IGBT (enige MHz tegenover enkele tientallen KHz)
Ook de nadelen van de oudere IGBT's zijn al behoorlijk opgelost. Zo kon een IGBT niet goed gedurende langere tijd de stroom handhaven, de achterflank bleef dan wat hangen..

De MOSFET's die ik gebruik kunnen afzonderlijk 76A schakelen en ingezet worden tot 200V.. Er staan er 4 parallel... voldoende lijkt me...

Kees
<klik>... euh..test... 123.... einde test... uit.<klik>

Kjelt
Berichten: 781
Lid geworden op: 14 jun 2007 21:51
Locatie: Eindhoven

Re: Pulse EDM made in Fryslân

Bericht door Kjelt » 10 sep 2018 20:22

Bij parallele fets dien je wel voorzorgsmaatregelen te nemen.
Ik zal het eens bij een ex-collega navragen hoe het ook weer precies zat maar zover als ik me kan herinneren heeft iedere fet een unieke RDSon en als je ze gewoon parallel zet gaat degene met de laagste RSDon alle stroom sinken waardoor deze een kort leven beschoren is. Vervolgens de volgende tot ze allemaal kapot zijn.

Gebruikersavatar
audiomanics
Donateur
Berichten: 4588
Lid geworden op: 28 feb 2007 09:31
Locatie: Appelscha
Contacteer:

Re: Pulse EDM made in Fryslân

Bericht door audiomanics » 10 sep 2018 21:54

1 MOSFET zou de stroom al moeten kunnen hebben (max 30A, terwijl ze 76A moeten kunnen schakelen) en ze komen alle 4 uit dezelfde batch.. Je krijgt dus misschien wel een verdeling in de stroom, maar het is niet zo dat 1 alles moet doen en de rest op zijn krent zit..
Zelfs als er één zou zijn met een RdsOn die de helft is van de andere loopt daar nog maar maximaal 12A door..
Ze hebben wel allemaal hun eigen Gate-weerstand. (al stelt 10 Ohm niet heel veel voor.. die zit er eigenlijk alleen maar als zekering voor het geval er één vindt dat de Gate aan de Drain moet liggen.. )
Kees
<klik>... euh..test... 123.... einde test... uit.<klik>

Plaats reactie