Hoe kiezen tussen HS-WEDM en MS-WEDM?

Het kiezen van de verkeerde draadvonkmachine kan uw werkplaats opzadelen met slechte productkwaliteit of hoge kosten. De keuze tussen machines met hoge snelheid en machines met gemiddelde snelheid is verwarrend en leidt bij velen tot een inefficiënt proces.

Kies een High-Speed Wire EDM (HS-WEDM) voor snel en goedkoop opruwen waarbij de toleranties kleiner zijn (±0,01 mm). Kies een middellopende draadvonkmachine (MS-WEDM) voor mallen en precisieonderdelen die een superieure oppervlakteafwerking en hogere nauwkeurigheid (±0,005 mm) vereisen.

De machine met gemiddelde snelheid is rechtstreeks voortgekomen uit de beperkingen van het hogesnelheidsproces. HS-WEDM machines zijn werkpaarden die een heen en weer bewegende molybdeendraad gebruiken om snel en goedkoop te snijden. Maar de gerecyclede draad en agressieve snede lieten altijd een ruwe afwerking achter. MS-WEDM ontwikkelde zich door de multi-pass snijstrategie te lenen van high-end machines en hetzelfde type draad te gebruiken om een drastisch beter oppervlak te verkrijgen. Je keuze hangt helemaal af van wat je maakt en voor wie je het maakt.

Waarom is oppervlakteafwerking een doorslaggevende factor bij het kiezen tussen deze twee machinetypes?

Uw onderdelen hebben een ruwe, onaanvaardbare oppervlakteafwerking waardoor secundaire bewerkingen nodig zijn. Dit kost tijd en geld, en u vraagt zich af of een andere machine het probleem direct kan oplossen.

De oppervlakteafwerking is het belangrijkste verschil. Een HS-WEDM gebruikt één snelle, hoogenergetische snede die een ruwe afwerking oplevert (Ra ~3.0). Een MS-WEDM gebruikt meerdere snedes met lagere energie om een veel fijnere afwerking (Ra ~1.0 of beter) direct vanaf de machine te produceren.

De hele bestaansreden van MS-WEDM machines is het oplossen van het afwerkingsprobleem van HS-WEDM machines. Een hogesnelheidsmachine blaast in één keer door het materiaal met behulp van een molybdeendraad die op hoge snelheid (8-12 m/s) heen en weer loopt. Deze draad wordt continu gerecycled, maar dit leidt tot erosie en trillingen, wat direct een ruwer oppervlak veroorzaakt. Een machine met gemiddelde snelheid daarentegen maakt een eerste grove snede en komt dan terug voor een tweede of derde "trim"-snede. Bij elke trimbeweging wordt geleidelijk minder elektrische energie gebruikt. Deze zachte bewegingen schrapen het oppervlak en verwijderen de ruwe laag van de vorige snede. Dankzij deze meervoudige snedestrategie kan een MS-WEDM een glad, bijna gepolijst oppervlak bereiken direct vanaf de machine, wat uren handmatig werk bespaart.

Afwerking oppervlak¹ vs. Snijstrategie²

Functie	Snelle WEDM (HS-WEDM)	WEDM met gemiddelde snelheid (MS-WEDM)
Snijmethode	Enkele hoogenergetische snede met gerecyclede draad.	Eén grove snede plus meerdere energiezuinige afwerkingssneden.
Belangrijkste beperkende factor	Draadtrillingen en erosie door hergebruik met hoge snelheid.	Langzamere cyclustijden door meerdere gangen.
Typische afwerking (Ra)	2,5 - 3,2 μm (ruw)	0,8 - 1,2 μm (glad)
Resultaat	Vereist vaak secundair polijsten of slijpen.	Maakt vaak secundaire afwerking overbodig.

Waarom is een MS-WEDM vaak de minimumvereiste voor het maken van mallen en precisieonderdelen?

Je probeert door te breken in de matrijzenmakerij, maar je onderdelen worden afgekeurd. Klanten klagen over slechte afwerking en onnauwkeurige afmetingen, ook al haalt u uw aantallen.

Mallen vereisen krappe toleranties (vaak ±0,005 mm) en een onberispelijk oppervlak om een goede uitwerping van onderdelen en dimensionale stabiliteit te garanderen. Het meerlaags snijden van een MS-WEDM levert de nodige gladheid en nauwkeurigheid die een HS-WEDM maar moeilijk op betrouwbare wijze kan bereiken.

Voor mallen, matrijzen en precisieonderdelen uit de ruimtevaart of medische sector is de kwaliteit van de snede allesbepalend. Het gaat niet alleen om het uiterlijk; een glad oppervlak is essentieel om onderdelen gemakkelijk uit een mal te krijgen. Nog belangrijker is dat de zachte trimbewegingen van een MS-WEDM³ de warmte-beïnvloede zone en de gietlaag minimaliseren. Dit vermindert de spanning in het geharde gereedschapsstaal, voorkomt vervorming en zorgt ervoor dat de mal zijn precieze afmetingen behoudt tijdens zijn levensduur. De enkele agressieve snede van een HS-WEDM is gewoon te ruw en veroorzaakt te veel stress voor dit werkniveau.

Waarom precisie een beter proces vereist

• Oppervlakteoverdracht: Bij het spuitgieten wordt het bewerkte oppervlak is het oppervlak van het eindproduct. Een ruwe mal creëert een ruw onderdeel.
• Dimensionale integriteit⁴: De zachte snijbewegingen van MS-WEDM maken nauwere toleranties mogelijk en verminderen de door hitte veroorzaakte spanning in geharde materialen.
• Minder arbeid: De gladde afwerking van een MS-WEDM bespaart drastisch op de uren van duur en moeilijk handmatig polijsten.

Welke specifieke toepassingen zijn het meest geschikt voor een rendabele HS-WEDM?

Uw winkel krijgt veel aanvragen voor eenmalige opdrachten en eenvoudige onderdelen. Je hebt een veelzijdig snijgereedschap nodig, maar de hoge kosten en lagere snelheid van een precisiemachine zijn financieel niet zinvol.

Een HS-WEDM is perfect voor algemene fabricage, het opruwen van grote materiaalblokken, prototyping en het produceren van onderdelen waarbij snelheid en lage kosten belangrijker zijn dan een perfecte oppervlakteafwerking.

Denk niet aan een HS-WEDM⁵ als een "slechte" machine. Het is een ongelooflijk werkpaard als het voor de juiste klusjes wordt gebruikt. Zijn sterke punten zijn de snelheid, eenvoud en lage bedrijfskosten dankzij de herbruikbare draad. Hij blinkt uit in toepassingen waarbij je snel veel materiaal moet verwijderen. Je kunt bijvoorbeeld een HS-WEDM gebruiken om de basisvorm van een matrijs of mal op te ruwen, waarbij je efficiënt het grootste deel van het materiaal wegsnijdt voordat je het naar een andere machine brengt voor de laatste precisiewerkzaamheden. Het is ook ideaal voor het maken van prototypes in geharde legeringen, het maken van mallen en opspanmiddelen, of zelfs voor het snijden van geavanceerde materialen zoals dunwandige koolstofvezelcomposieten waarbij het contactloos snijden delaminatie voorkomt. Het is de keuze bij uitstek wanneer functie, snelheid en kosten belangrijker zijn dan esthetische perfectie.

De HS-WEDM Sweet Spot

1. Matrijzen en vormen opruwen⁶: Snel grote hoeveelheden materiaal verwijderen voor een nabewerkingsproces.
2. Algemene fabricage en prototyping: Functionele onderdelen, mallen en teststukken maken waarbij afwerking niet kritisch is.
3. Hoog volume, eenvoudige profielen: Eenvoudige vormen snijden in geleidende materialen waarbij snelheid de belangrijkste prioriteit is.
4. Speciale materialen: Doorslijpen van dunwandige componenten of composieten waarbij snijkracht van belang is.

Wat is de uiteindelijke checklist om te bepalen of een HS-WEDM of MS-WEDM de juiste investering is voor uw workshop?

Je hebt de technische details, maar je zit vast bij de uiteindelijke beslissing. U hebt een duidelijke, bedrijfsgerichte manier nodig om de opties te vergelijken en de investering voor uw specifieke werkplaats te rechtvaardigen.

Evalueer je keuze op basis van vijf sleutelfactoren: de precisie die je klanten eisen, de vereiste oppervlakteafwerking, je behoefte aan productiesnelheid, je budget en je toekomstige groeiplannen.

De juiste investering komt neer op een eenvoudige analyse van uw bedrijf. Vergeet even de specificaties van de machine en concentreer u op het werk. Wie zijn uw klanten en waarvoor betalen ze? Een MS-WEDM is een investering in kwaliteit die deuren opent naar de mallen-, matrijzen- en luchtvaartindustrie. Een HS-WEDM is een investering in snelheid en efficiëntie voor een andere klasse van werk. Eerlijk zijn over uw doelen is de sleutel tot het maken van een beslissing waar u geen spijt van zult krijgen. Gebruik deze checklist als leidraad bij uw uiteindelijke keuze.

Uw checklist voor investeringsbeslissingen

Factor	Belangrijke overwegingen	HS-WEDM past goed bij elkaar	MS-WEDM past goed bij je
Precisie en tolerantie	Welke nauwkeurigheid hebben je onderdelen nodig (bijv. ±0,01 mm vs. ±0,005 mm)?	Geschikt voor kleinere toleranties waarbij een perfecte passing niet kritisch is.	Essentieel voor nauwere toleranties die nodig zijn in mallen, matrijzen en precisieonderdelen.
Afwerking oppervlak	Is een gladde afwerking vereist of worden de onderdelen nabewerkt?	Het beste voor ruwere afwerkingen (Ra > 2,5 μm) of wanneer polijsten gepland is.	Ideaal voor gladde afwerkingen (Ra < 1,2 μm) om handmatig werk te verminderen of te elimineren.
Productiesnelheid	Is de algehele doorvoer of de kwaliteit van afzonderlijke onderdelen belangrijker?	Uitstekend voor ruwwerk met hoge snelheid en eenvoudige werkstukken in grote volumes.	Over het algemeen langzamer door meerdere passes, maar efficiënt voor werk van hoge kwaliteit.
Budget & kosten	Wat is je initiële investeringsbudget en wat is je gevoeligheid voor operationele kosten?	Lagere initiële machinekosten en lage verbruikskosten dankzij herbruikbare draad.	Hogere initiële investering, maar kan de totale kosten verlagen door minder herbewerkingen.
Toekomstige groei	Richt je je op je huidige markt of richt je je op werk met een hogere waarde?	Het beste om concurrerend te blijven in kostengevoelige fabricage en voorbewerking.	Een strategische stap om de markt voor precisiebewerking te betreden of uit te breiden.

Conclusie

Kies de machine die bij uw werk past. Een HS-WEDM is de snelle, kosteneffectieve keuze voor algemene fabricage en voorbewerking. Een MS-WEDM is de juiste investering voor de superieure afwerking en nauwkeurigheid die gevraagd wordt door de matrijzen- en precisieonderdelenindustrie.

---