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區第二工業區24棟A區
當前(qián),很多模具都(dōu)采用(yòng)快走絲線割機加工,線切割後的工件表麵粗糙度Ra≥2.5μm,硬度分布和內應(yīng)力狀態都很差。
線切割機加(jiā)工時,放電區電流密度高達10000A/mm2,溫度高達10000℃-12000℃,加注的介質(zhì)液急劇冷卻,致使切(qiē)割麵(miàn)表層硬度僅20HRC左右,而內(nèi)部淬火層硬度卻高達70HRC以上,其後為熱影響區(qū),再後(hòu)才是原(yuán)硬度區(qū)。
尤為嚴重的是,原材料內部因為(wéi)淬火呈拉應力(lì)狀態,線切割所產生的熱應力(lì)也是拉應力(lì),兩(liǎng)種應力疊加的結果很容易達到材料(liào)的強度極限而產生微裂紋,從而大大縮短衝(chōng)模壽命,因此,線切割不能作為凸(tū)模、凹模的最終加工工序。
目(mù)前(qián),多數模具加工企(qǐ)業是在線切割後,用研磨的辦法去掉表層20HRC的灰白層(即白層)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(yǒu)改變線切割造成(chéng)的應力區的應力狀(zhuàng)態,即使增大線切割後的研磨餘量,但因高硬層硬度高(達70HRC),研(yán)磨困難,過大的研磨量容易破壞零件幾何形狀,故線切割產生的高硬度層並不能提高衝模壽(shòu)命,因為其脆性大是產生裂紋、崩刃的根本原因(yīn)。
線(xiàn)切割後磨削加工,可去掉低硬度的白層和高(gāo)硬層(céng),提高衝模壽命(mìng)。因為磨削時產生的熱應力也(yě)是(shì)拉應力,與線切割產生的熱應力疊加,無疑也會加劇衝模損壞。若在磨削後,再進行低溫(wēn)時效處理,則可消除應力影響,顯著提高衝模韌性,使衝模壽命提(tí)高。因為幾何形(xíng)狀複雜的衝模大多數是采用線切割加工,所以,磨削形狀複雜(zá)的衝模必須(xū)采用價格昂貴的坐標磨床和(hé)光學曲線磨床,而這兩種(zhǒng)設備一般線切割廠家都(dōu)不具備,故推廣困難。
高速走絲電火花線(xiàn)切割加工中,工作(zuò)液(yè)是脈(mò)衝放電的介質,對加工的影響很大。工作液一般要求有一定的絕緣性能、較好的洗滌性能、較好的(de)冷卻性能和對(duì)環境無汙染,對人體無危害。工作液的配置也相當重要,太濃、太淡時,均會引起斷絲,—般水液濃度比均在(zài)1:10到1:20範圍(wéi)內。切割速度要(yào)求高或大厚(hòu)度工(gōng)件切割時,濃度適當低些,這樣加工比較穩定,且不易斷絲。但(dàn)工作液濃度也不能太(tài)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(ér)降低了對工件(jiàn)的潤(rùn)滑作(zuò)用,不利於排屑,也容易斷絲(sī)。
為保證工作液通道無阻塞,工作(zuò)液流量的大小也應適當控製,一般在切(qiē)割完畢時,因工件被切割段在(zài)工作液力作用下產生下(xià)垂,切割部位脫落,電極絲極易被夾斷,此時,應使工作液保持一定的(de)壓力和流量,及時把腐蝕物(wù)排出,從而防(fáng)止斷絲現象的產生。切割鋁、銅等軟性(xìng)材料時,特別是(shì)在切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,可采用一些專用冷卻液,也有利於環境保護。
高速走絲電火花線切割(gē)加工中(zhōng),為了高效地加工出符合要求的工件,對操作人員也有一定的要求。操作人員要正確地(dì)理解圖(tú)樣的各項技術要求。工作液要及時(shí)更換,保持一定的清潔(jié)度,保證上、下噴嘴不阻塞、流量合(hé)適。電極絲校準垂直,工件裝夾正確。合理選用脈衝電源參數,加工不穩定(dìng)時要(yào)及時調整變頻進給速度(dù)等(děng)。切換功能鍵時,切勿在(zài)加工過程中進行,以免(miǎn)開關接觸不良造成短路或引起電極絲燒傷,以至斷絲(sī)。在切割完畢(bì)時(shí),切除(chú)部(bù)位會在重力的作用下墜落(luò),電極絲(sī)極易被(bèi)夾斷,可采用磁鐵吸附、夾板夾(jiá)持等方法及時固定,避免斷絲。
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