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線(xiàn)切割機(jī)床技術(shù)-斷絲問(wèn)題的研究     線(xiàn)切割斷絲問(wèn)題一直是線(xiàn)切割機(jī)加工中的一個(gè)嚴(yán)重的問(wèn)題.它使加工停頓并不得不從頭開(kāi)始浪費(fèi)大量工時(shí)破壞了加工面的完整性增加了實(shí)現(xiàn)無(wú)人操作加工的困難阻礙線(xiàn)切割工藝的進(jìn)一步發(fā)展.因此研究斷絲的原因和防止斷絲的方法一直是國(guó)內(nèi)外線(xiàn)切割工藝研究中的一個(gè)重要課題.     國(guó)內(nèi)外研究簡(jiǎn)況早在80年代末專(zhuān)家們注意到斷絲通常與短路增加有關(guān)認(rèn)為絲振及短路均會(huì)造成加工速度的降低并會(huì)增加斷絲的概率.隨后'發(fā)現(xiàn)在斷絲前放電頻率會(huì)突然增加.他們?cè)O(shè)計(jì)的防斷絲控制系統(tǒng)在工件度.(以?xún)?nèi)時(shí)效果不錯(cuò).**的比利時(shí)魯文大學(xué)教授; 左右的比例隨機(jī)分布.以此為斷絲先兆信號(hào)設(shè)計(jì)的防止斷絲的試驗(yàn)裝置取得了較好的效果.研究表明:不同類(lèi)型的脈沖電源的斷絲先兆信號(hào)不同凡能反映向放電間隙中輸入能量大小的量在斷絲前都會(huì)有一個(gè)突然增加原則上都可作為斷絲先兆信號(hào).目前國(guó)外已有根據(jù)斷絲先兆采取防護(hù)措施的線(xiàn)切割機(jī)床裝置.寶時(shí)格電控測(cè)試中心經(jīng)過(guò)對(duì)斷絲問(wèn)題的研究認(rèn)為:斷絲過(guò)程開(kāi)始于加工過(guò)程的不穩(wěn).加工不穩(wěn)定促放電在一點(diǎn)上集中.放電集中又引起放電在時(shí)間上密集這就使輸入間隙的能量增加且集中于一點(diǎn)造成局部高溫致使電極絲被燒斷.這就是斷絲的全部過(guò)程."斷絲的原因斷絲的直接原因是輸入間隙的熱負(fù)載增加且集中在一點(diǎn)上而起因是加工過(guò)程的不穩(wěn)定.既然斷絲的起因是加工過(guò)程的不穩(wěn)定那么根據(jù)加工過(guò)程不穩(wěn)定的信號(hào)采取有效措施使之盡快進(jìn)入穩(wěn)定狀態(tài)才是從根本上克服斷絲問(wèn)題的方法.

線(xiàn)切割機(jī)床電極絲走絲速度分析高速電火花線(xiàn)切割與低速電火花線(xiàn)切割的*直觀(guān)區(qū)別體現(xiàn)在走絲速度方面，但在采用洗滌性良好的工作介質(zhì)后，高速電火花線(xiàn)切割的走絲速度是完全可降低的。高速電火花線(xiàn)切割電極絲的高速運(yùn)行有助于工作介質(zhì)的進(jìn)入與蝕除產(chǎn)物的排出。以往通常認(rèn)為采用這種冷卻方式主要是因放電間隙較窄，工作介質(zhì)不能?chē)娙胨?，?shí)際上根本原因還是因采用乳化液時(shí)，放電后產(chǎn)生大量的含碳蝕除產(chǎn)物形成的膠體狀物質(zhì)粘附在切縫內(nèi)使得工作介質(zhì)不能?chē)娙胨?，因此只有通過(guò)增大走絲速度來(lái)降低電極絲停留在工作區(qū)域的時(shí)間，同時(shí)提高蝕除產(chǎn)物的帶出量。從圖1可看到，對(duì)于在切縫出口處堆積著粘性膠體狀物質(zhì)的情況，單純靠增大走絲速度來(lái)提高加工穩(wěn)定性及切割效率的效果其作用是有限的，這也是為何以住高速電火花線(xiàn)切割絲速增加到10m/s后切割效率并未再繼續(xù)增加的主要原因但對(duì)于使用水溶性工作液而言，在實(shí)際切割過(guò)程中，走絲速度可大降低（試驗(yàn)條件：切割厚度30mm，材料Cr12淬火），在走絲速度為5m/s以上條件下，切割效率基本不變。因此選用水溶性工作液切割時(shí)，走絲速度將可大幅度降低，由此可提高傳動(dòng)導(dǎo)輪、軸承和導(dǎo)絲器的使用壽命，提高走絲系統(tǒng)的精度。如噴液的條件進(jìn)一上改善，絲速還可進(jìn)一步降低。蘇州阿尼拉數(shù)控科技有限公司生產(chǎn)銷(xiāo)售線(xiàn)切割；中走絲；線(xiàn)切割機(jī)床；電火花機(jī)；(中走絲線(xiàn)切割機(jī)床)；中走絲機(jī)床;加工中心；雕銑機(jī)；慢走絲；穿孔機(jī)；電話(huà)：18913107615；網(wǎng)站：www.chengtianbasuo.com 感謝各位同仁的支持與厚愛(ài)

線(xiàn)切割機(jī)床電極絲走絲速度及放電間隙分析以往通常認(rèn)為高速線(xiàn)切割單邊放電間隙基本在0.01mm左右，這主要是因?yàn)橐匀榛簽楣ぷ鹘橘|(zhì)時(shí)切割能量都局限在較小的范圍內(nèi)，且用普通量具測(cè)量出的放電間隙是個(gè)虛值，由于脈沖電源的峰值電流較低，工件材料的蝕除形式以熔化為主，因此放電點(diǎn)周邊存在較多的毛刺及凝固金屬液滴，進(jìn)一步減少了有效的放電間隙，但如改用洗滌能力較強(qiáng)的水溶性工作液，其放電間隙將會(huì)增大且隨著放電能量的增加，放電間隙也會(huì)大增寬。在采用水溶性工作液時(shí)，經(jīng)測(cè)微顯微鏡直接測(cè)量工件表面的切縫寬度在平均加工電流4A時(shí)，實(shí)際單邊放電間隙已超過(guò)0.03mm（未考慮切割面的腰鼓度），且隨著切割能量的繼續(xù)增加及工作介質(zhì)洗滌能力的增強(qiáng)而加大。因此在工作介質(zhì)洗滌性能較好的情況下，高速電火花線(xiàn)切割完全可通過(guò)增大峰值電流而獲得更大的放電間隙，在保持極間清潔的狀態(tài)下，完全可采用與低速電火花線(xiàn)切割類(lèi)似的工作介質(zhì)高壓噴射的方式協(xié)同高速走絲所產(chǎn)生的對(duì)工作介質(zhì)的引流作用，并借助工作介質(zhì)良好的洗滌作用獲得**的極間冷卻效果以及對(duì)蝕除產(chǎn)物的沖洗作用，從而獲得更高的切割效率及良好的切割表面質(zhì)量。

   線(xiàn)切割機(jī)床乳化液的洗滌能力越差，切割表面的條紋就會(huì)越明顯;因此高速走絲線(xiàn)切割切割時(shí)產(chǎn)生黑白交叉條紋的根本原因仍是工作介質(zhì)的洗滌性能的問(wèn)題。目前人們只能通過(guò)增大乳化液的濃度、添加一些洗滌性物質(zhì)和增大脈間來(lái)改善切縫內(nèi)的冷卻和洗滌狀態(tài)，減弱條紋的顏色。因此必須選用在放電過(guò)程中盡量不生成粘稠狀高分子化合物的非油或少油性工作液，以保證切縫內(nèi)工作介質(zhì)的均勻與流動(dòng)，才能達(dá)到改善放電狀態(tài)的目的。我司經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期試驗(yàn)證明，當(dāng)選用洗滌性良好的水溶性線(xiàn)切割液后，切割完畢工件自動(dòng)落下，切割表面只有一層薄膜狀物質(zhì)，沒(méi)有換向條紋，證明其極間呈現(xiàn)均勻冷卻狀況。在此冷卻條件下，可采用較大的放電能量(平均切割電流4～**)進(jìn)行持續(xù)穩(wěn)定的切割，切割效率超過(guò)150mm2/min。比且切割表面較光滑、平整，表面殘存的金屬液滴也較少。從典型的放電波形觀(guān)察，使用洗滌能力較差的乳化液時(shí)，由于極間充滿(mǎn)導(dǎo)電的膠體或顆粒物質(zhì)，采集到的放電波形基本沒(méi)有擊穿延時(shí)，較多比例有脈沖在起始時(shí)即呈現(xiàn)短路狀態(tài)，且放電過(guò)程中電壓跳動(dòng)較大，說(shuō)明放電過(guò)程中間隙狀態(tài)不穩(wěn)定，而在使用水溶性工作液條件下，放電波形呈現(xiàn)出間隙放電的典型特征——放電擊穿延時(shí)現(xiàn)象，且間隙時(shí)的洗滌條件愈好(如切割厚度較小時(shí))，放電擊穿延時(shí)的比例就愈高，放電電壓的波動(dòng)也較小，說(shuō)明極間區(qū)域存在較均勻的工作介質(zhì)，從而體現(xiàn)出間隙放電的特征。在使用水溶性工作液后，由于切縫內(nèi)可得到均勻的冷卻，切縫內(nèi)工作介質(zhì)在電極絲的帶動(dòng)下貫穿流動(dòng)，因此換向條紋可很淡甚至消除。采用水溶性工作液改善了極間的洗滌狀態(tài)后，還可通過(guò)脈沖電源的改進(jìn)增大放電間隙，從而進(jìn)一步改善電火花線(xiàn)切割機(jī)床極間的洗滌狀態(tài)，以適合采用更高切割能量進(jìn)行**率切割的需求。

高速線(xiàn)切割技術(shù)存在的問(wèn)題首先是切割效率偏低，其次切割表面存在黑白交叉條紋也影響加工表面宏觀(guān)質(zhì)量的一個(gè)重要問(wèn)題。線(xiàn)切割穩(wěn)定加工的前提是首先必須保證在切割過(guò)程中不頻繁斷絲。斷絲的幾率是隨放電能量和切割厚度的增加而加大，即與電極絲在放電通道內(nèi)所受到離子轟擊、冷卻狀態(tài)及停留時(shí)間密切相關(guān)。切割的效率和表面粗糙度也與極間冷卻與消電離并恢復(fù)絕緣狀態(tài)有關(guān)。目前普遍使用含有機(jī)械油5%左右的乳化液作為工作的介質(zhì)，切割完畢后出現(xiàn)兩個(gè)現(xiàn)象：一、是工件是粘附在基體上的，一般需要用力甚至敲擊才可以使其與基體脫離;二、是工件表面覆蓋著膠粘的甚至是粉末狀的蝕除產(chǎn)物，需要煤油才能刷洗干凈。這主要是放電通道內(nèi)10000?C以上的高溫，是乳化液分解生成膠體狀或顆粒狀的物質(zhì)所致。這些物質(zhì)粘附在切縫內(nèi)，并主要在切縫的出口堆積，嚴(yán)重影響電蝕產(chǎn)物的排出，并阻擋了新鮮工作液介質(zhì)進(jìn)入切縫。由于兩級(jí)間不能維持不斷更新工作介質(zhì)，從而直接影響正常放電的延續(xù)，甚至是在混有大量膠體物質(zhì)的間隙內(nèi)進(jìn)行放電并產(chǎn)生電弧放電，從而使工件和電極絲表面得不到及時(shí)冷卻，絕緣狀態(tài)不正常，造成正常放電比例降低，切割速度降低，工件表面燒傷，換向條紋嚴(yán)重等一系列問(wèn)題，同時(shí)損失電極絲的耐用度，嚴(yán)重時(shí)引起燒絲。由于使用乳化液會(huì)導(dǎo)致蝕除產(chǎn)物在切縫出口部位堆積，在存在大量蝕除產(chǎn)物且冷卻不充分的條件下產(chǎn)生的放電，將導(dǎo)致炭黑物質(zhì)反粘在工件表面并可能引起工件表面燒傷，產(chǎn)生黑白交叉條紋，因此切割表面的黑白交叉條紋一般出現(xiàn)在運(yùn)絲的出口處，顏色是由工件內(nèi)部向外逐漸變深，且由于重力的作用，在上下噴液基本對(duì)稱(chēng)時(shí)，電極絲自下向上運(yùn)絲時(shí)由于蝕除產(chǎn)物的排出能力比電極絲由上向下運(yùn)絲時(shí)弱，工件上部的條紋會(huì)比下部的條紋顏色深且長(zhǎng)。