Lankasahaus

Mitä on lankasahaus?

Lankasahaus on tarkkuustyöstömenetelmä, jossa sähköä johtavasta materiaalista valmistettu lanka toimii elektrodina ja leikkaa työkappaletta sähköpurkausten avulla. Menetelmä tunnetaan myös nimellä lankakipinätyöstö, ja se mahdollistaa erittäin monimutkaisten ja tarkkojen muotojen valmistamisen. Lankasahaus soveltuu erinomaisesti esimerkiksi extruudereiden suulakkeiden, leikkaimien aktiiviosien ja erilaisten koneenosien valmistukseen, joissa vaaditaan tuhannesosamillimetrin tarkkuutta. Tämä tekniikka mahdollistaa myös vaikeasti työstettävien materiaalien, kuten kovametallien ja lämpökäsiteltyjen terästen, koneistamisen ilman merkittäviä muodonmuutoksia.

Lankasahauksen toimintaperiaate

Lankasahaus tapahtuu käyttämällä ohutta, sähköä johtavaa lankaa, joka liikkuu työstettävän kappaleen läpi työstönesteen ympäröimänä. Kipinätyöstö perustuu sähköisiin purkauksiin, jotka poistavat materiaalia pienissä osissa ilman mekaanista kosketusta. Elektrodilanka liikkuu ohjelmoidun radan mukaisesti, ja työstäminen tapahtuu kipinöintivälin sisällä. Tämä tarkoittaa, että lopullinen leikattu muoto on hieman suurempi kuin ohjelmoitu reitti, sillä kipinätyöstö poistaa materiaalia langan ympäriltä.

Lankasahaus mahdollistaa hyvin pienten sisäkulmien ja monimutkaisten profiilien valmistamisen, joita ei voida toteuttaa perinteisillä lastuavilla menetelmillä, kuten jyrsinnällä. Työstettävän kappaleen kovuus ei vaikuta prosessiin, kunhan materiaali johtaa sähköä. Näin ollen lankasahausta voidaan käyttää esimerkiksi karkaistujen terästen, kovametallien ja muiden erittäin kulutusta kestävien materiaalien työstämiseen.

Lankasahauskoneen rakenne ja käyttö

Lankasahauskoneissa käytetään tyypillisesti 2–5 ohjelmoitavaa akselia, jotka ohjaavat elektrodilankaa ja työkappaleen liikettä. Yleisesti muottien valmistuksessa käytetään viisiakselisia lankasahoja, jotka mahdollistavat monimutkaisten 3D-muotojen työstämisen. Lankasahakoneen tärkeimmät osat ovat:

• Elektrodilanka, joka toimii leikkaavana työkaluna
• Langanohjaimet, jotka varmistavat tarkan liikkeen
• Työstöneste, joka huuhtelee pois työstöjätteen ja estää liiallista lämpenemistä
• Virtapiiri, joka ohjaa sähköpurkauksia ja säätelee työstöolosuhteita

Menetelmä mahdollistaa erittäin hyvän pinnanlaadun, jopa 0,3 µm Ra, mikä usein poistaa tarpeen jälkihionnalle. Koska lämpövaikutusalue on minimaalinen, lankasahaus soveltuu erinomaisesti lämpökäsiteltyjen ja tarkkamittaisten kappaleiden valmistukseen ilman materiaalin sisäisiä jännityksiä tai muodonmuutoksia.

Lankakipinätyöstön edut ja käyttökohteet

Lankasahaus on tarkkuutensa ja monipuolisuutensa ansiosta laajasti käytetty menetelmä erilaisilla teollisuudenaloilla. Se mahdollistaa esimerkiksi:

• Pienisäteisten reikämuotojen ja sisänurkkien työstämisen, joita ei voida valmistaa perinteisillä menetelmillä
• Lämpökäsiteltyjen ja kovien materiaalien leikkaamisen ilman muodonmuutoksia
• Erinomaisen pinnanlaadun saavuttamisen ilman jälkikäsittelyä
• Mittatarkkojen lävistys- ja pursotustyökalujen valmistamisen

Lankasahaus soveltuu sekä yksittäiskappaleiden että sarjatuotannon tarpeisiin, ja sen avulla voidaan valmistaa monimutkaisia muotoja tarkasti ja tehokkaasti. Menetelmä on erityisen suosittu muotti- ja työkaluteollisuudessa, jossa tarvitaan tarkkuutta ja toistettavuutta.

Yhteenveto

Lankasahaus, eli lankakipinätyöstö, on erittäin tarkka ja monipuolinen koneistusmenetelmä, joka perustuu sähköpurkauksiin. Se mahdollistaa monimutkaisten ja vaikeasti työstettävien muotojen valmistamisen eri metallimateriaaleista ilman mekaanista kosketusta. Lankasahauksen etuja ovat erinomainen mittatarkkuus, hyvä pinnanlaatu ja soveltuvuus kovien sekä lämpökäsiteltyjen materiaalien työstöön. Menetelmä on laajasti käytössä erityisesti muottien, leikkaimien ja muiden tarkkuusosien valmistuksessa.