深圳(zhèn)市科(kē)翔模具有限公司
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區第二工業區24棟(dòng)A區
當前,很多模具都采用快(kuài)走絲線割機加工(gōng),線切割後的工件表麵粗糙度Ra≥2.5μm,硬(yìng)度(dù)分布和內(nèi)應力狀態都很差。
線切割機加工時,放電區電流密度高達10000A/mm2,溫度(dù)高達10000℃-12000℃,加注的介質(zhì)液急劇冷卻(què),致使切割麵表層(céng)硬(yìng)度僅20HRC左右,而內部淬火層硬度卻高達70HRC以上,其後為熱影響區,再後才是原硬(yìng)度區。
尤為嚴重的是,原材料內部因為淬火呈拉應力狀態,線切割所產生的熱(rè)應力也是拉應力,兩種應力疊(dié)加的結果很容易達到材料的強度(dù)極限(xiàn)而產生微裂紋,從而大大縮短衝模壽命,因此(cǐ),線切割不能作(zuò)為凸(tū)模、凹模的最終(zhōng)加工工序(xù)。
目(mù)前,多數模具加(jiā)工企(qǐ)業是在線切割(gē)後,用研磨的辦法(fǎ)去掉表層20HRC的灰白層(即(jí)白層)後便(biàn)進行裝配使用。這樣做雖然可(kě)以去掉硬度低的白層,但沒有改(gǎi)變線(xiàn)切割造成的應力區的應力狀態,即使(shǐ)增大線切割(gē)後的研磨(mó)餘量,但因高硬層硬度高(達70HRC),研磨困難,過大(dà)的研磨(mó)量容易破壞零件幾何形狀,故線(xiàn)切割產生的高硬度(dù)層並不(bú)能提高(gāo)衝(chōng)模壽(shòu)命,因為其(qí)脆性大是產生裂紋(wén)、崩刃的根本原因。
線切割後(hòu)磨削(xuē)加工,可去(qù)掉低硬度的白層和高硬層(céng),提高衝模壽命。因為磨削時產生的熱應力也是拉應力,與線切割產生的熱(rè)應力疊加(jiā),無疑也會加劇衝模損壞。若在磨削後,再進(jìn)行低溫時效處理,則可消(xiāo)除應力影響,顯著(zhe)提高衝模韌性,使衝模壽命提高。因為幾何形狀(zhuàng)複雜的衝模大(dà)多數是采用線切割加工,所以,磨削形狀(zhuàng)複雜的衝模必(bì)須采用價格昂貴的坐標磨床和光學(xué)曲(qǔ)線磨床,而這兩種設備一般(bān)線切割廠(chǎng)家都不具備,故推(tuī)廣困難。
高速走絲(sī)電火花線切割加工中,工作(zuò)液是脈衝放電的(de)介質,對加工的影響很大。工作液一般要求有一(yī)定的絕緣性能、較好的洗滌性能(néng)、較好的冷卻性能和對環境無汙染,對(duì)人體無危害。工作液的配置(zhì)也相當(dāng)重要,太濃、太淡時,均會引起斷絲,—般水液濃度比(bǐ)均在(zài)1:10到1:20範圍(wéi)內。切割速(sù)度要求高或大厚度工件切割(gē)時,濃度適當低些(xiē),這(zhè)樣加工比較穩定,且不易斷絲。但工作液濃(nóng)度也不能太低,否則,將使工作液絕緣性能降低,電阻率減小,冷卻能力增強,從而降低了對工件的潤滑作用,不利於排屑,也容易斷絲。
為保證工作液通道無阻塞,工作液流量的大小也應適當控製,一般在切割完畢時(shí),因工(gōng)件被切割段在工作液力作用下產生(shēng)下垂,切割部位脫落(luò),電極絲極易被夾斷,此時,應(yīng)使工作液保持一定的壓力和流(liú)量,及時把腐蝕物排出,從而防止斷絲現象的產生。切割鋁、銅等軟性材料(liào)時(shí),特別是在切(qiē)割材料比較厚的情況下,為了提高加工效率和表麵光潔度,減少斷絲現(xiàn)象,可(kě)采用一(yī)些專用冷卻液,也有利於環境保(bǎo)護。
高速走絲(sī)電火花線切割加工中,為了高效地加工出符合要求的工件,對操作人(rén)員也有一定的要(yào)求。操作人員要正確地理解圖樣的(de)各項技術要求(qiú)。工作液要及時更換,保持一定的清潔(jié)度,保證上、下噴嘴不阻塞、流量(liàng)合適。電極絲校準垂(chuí)直,工件裝夾正確。合理(lǐ)選用脈衝電(diàn)源參數,加工不(bú)穩定時要及時調整變頻進給速度等(děng)。切換功(gōng)能鍵時,切勿在加工過程中進行,以免開關接觸不良造成短路或引起電極絲燒傷,以至斷(duàn)絲。在(zài)切(qiē)割完畢時,切除部位會在重(chóng)力的作(zuò)用(yòng)下墜落(luò),電極絲極易被夾斷,可(kě)采用磁(cí)鐵吸附、夾板(bǎn)夾持等(děng)方法及時固(gù)定,避免斷(duàn)絲。
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