如何解決線切割加工中電極絲的選用及電極絲的斷線問題

多年來，機(jī)械加工技術(shù)日新月異，線切割電火花加工作為一種特種精密機(jī)械加工技術(shù)也得到了迅速發(fā)展。特別是慢走絲線切割加工，已成為模具制造與機(jī)械加工行業(yè)提高加工效率和品質(zhì)的一種*的加工方法。

    一。電極絲技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用

    從zui初使用的無氧銅絲切割到現(xiàn)在的復(fù)合線切割，慢走絲切割的發(fā)展經(jīng)歷了從低效率、低品質(zhì)到率、高品質(zhì)、自動(dòng)化、專業(yè)化生產(chǎn)的漫長歷程。 線切割技術(shù)的發(fā)展，也離不開電極絲技術(shù)的同步發(fā)展?，F(xiàn)在上流行的慢走絲機(jī)床設(shè)計(jì)理念就是根據(jù)電極絲性能進(jìn)行設(shè)計(jì)，而電極絲技術(shù)的突破往往又會(huì)帶動(dòng)線切割機(jī)設(shè)計(jì)的革新。    中國的線切割技術(shù)從zui早的快走絲、中走絲加工到現(xiàn)已普遍應(yīng)用的慢走絲加工，是在逐步引進(jìn)吸收*技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。自上世紀(jì)七八十年代鍍鋅電極絲發(fā)明以來，市場上先后出現(xiàn)了普通黃銅電極絲、鍍鋅電極絲、鉬絲、鎢絲、復(fù)合絲（里層為鋼絲，外表為銅等）等各種各樣的電極絲。

    真正的慢走絲技術(shù)進(jìn)入中國是在上世紀(jì)90年代初，而zui早使用慢走絲加工的廠家是珠三角地區(qū)的幾家外商獨(dú)資企業(yè)，由于當(dāng)時(shí)中國的有色金屬加工技術(shù)還不成熟，所使用的原材料依賴進(jìn)口，故在二十世紀(jì)之前慢走絲加工在中國的發(fā)展一直很緩慢。

    隨著發(fā)展電火花加工已逐漸向高速度、高品質(zhì)方向發(fā)展，但中國仍處于較低的發(fā)展水平。盡管zui近幾年中國引進(jìn)的切割機(jī)床（包括國產(chǎn)的慢走絲切割設(shè)備）中，也逐漸加入了除普通黃銅電極絲外的其他類型電極絲的使用參數(shù)，但使用者仍經(jīng)常使用普通黃銅電極絲進(jìn)行加工，導(dǎo)致機(jī)床效率難以更好發(fā)揮。

    還有不少使用者在引進(jìn)高性能線切割機(jī)時(shí)，由于缺乏對(duì)選擇電極絲重要性的認(rèn)識(shí)，不管什么機(jī)型或加工狀況，都把價(jià)廉的普通黃銅電極絲作為*選擇。

    隨著使用者技能的不斷提升和慢走絲切割技術(shù)在機(jī)械加工行業(yè)的逐漸普及，人們發(fā)現(xiàn)，使用鍍鋅電極絲等復(fù)合電極絲的機(jī)床能發(fā)揮出更高的效率，加工出來的工件精度也更高。2000年后，越來越多的使用者開始嘗試使用高性能的黃銅絲、鍍鋅電極絲等復(fù)合電極絲，并逐漸認(rèn)識(shí)到不同加工條件下選用不同類型的電極絲會(huì)收到更好的效果。不僅“電極絲就是黃銅做的”這一認(rèn)識(shí)誤區(qū)被打破，中國國內(nèi)也開始出現(xiàn)了能夠獨(dú)立研發(fā)、生產(chǎn)電極絲的企業(yè)。

二、電極絲的特性

一種新技術(shù)的引進(jìn)，要經(jīng)過模仿、吸收、消化、創(chuàng)新這一過程，從zui初的H65普通黃銅（65%的銅，35%的鋅），到現(xiàn)在應(yīng)用越來越多的H63、H62等含鋅量更高的黃銅，人們認(rèn)識(shí)到在切割過程中真正起作用的是鋅。因?yàn)槠胀S銅中銅的熔點(diǎn)是1083.5℃，鋅的沸點(diǎn)也僅有907℃。

    在切割過程中，由于高溫放電作用，切割線會(huì)在瞬間達(dá)到2000℃以上高溫，氣化后的鋅會(huì)把切割中放電產(chǎn)生的能量帶到切割金屬的表面，并改善沖洗效果，同時(shí)鋅氣化所產(chǎn)生的氣壓還會(huì)把放電產(chǎn)生的蝕物吹走。這一理論研究顯示，電極線中鋅含量越高，切割效果就越好。

    但從有色金屬加工學(xué)來講，當(dāng)鋅的比例超過40%后，電極絲的α單相結(jié)晶組織將變成α和β雙相結(jié)晶組織，此時(shí)材料會(huì)變得太脆而不適合加工成直徑很小的細(xì)絲。普通黃銅電極絲在普遍追求率切割的今天受到了加工工藝方面的制約，從而催生出擁有其他特殊性能的電極絲。

本文來自于蘇泰州創(chuàng)源機(jī)床有限公司（上海銷售公司）   線切割

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