深圳市科(kē)翔模具有限公司
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區第二工業區24棟A區
當前,很多(duō)模具都采用快走(zǒu)絲線割機加工,線切割後的工件表(biǎo)麵粗糙度Ra≥2.5μm,硬度分(fèn)布和內應力狀態都(dōu)很差。
線切割機加工時,放電區電流密(mì)度高(gāo)達10000A/mm2,溫度高(gāo)達10000℃-12000℃,加注的介質(zhì)液急劇(jù)冷卻,致使(shǐ)切割麵(miàn)表層硬(yìng)度僅20HRC左右,而內部淬火層硬度(dù)卻高達70HRC以上,其後為熱影響區,再後才是原硬度區(qū)。
尤為嚴重的是,原材料內部因為淬火呈拉應力狀態,線切割所產生的熱應(yīng)力也是(shì)拉應(yīng)力,兩(liǎng)種應力疊(dié)加的結果(guǒ)很容易達到材料(liào)的強度極限而產生微(wēi)裂紋,從而大大縮短衝模壽命,因此(cǐ),線切割不能作為凸模、凹模的最終加工工序。
目(mù)前(qián),多數模具加工企業是在線切割後,用研磨的辦法去掉表層(céng)20HRC的灰白層(即白層)後便進行裝配使用。這樣做雖然可以去掉硬度低的白層,但沒(méi)有改變線切割造成的(de)應(yīng)力區的應(yīng)力(lì)狀態,即使增大線切割後的研磨(mó)餘量(liàng),但因高(gāo)硬層硬度高(達70HRC),研磨困(kùn)難,過大的研磨量容易破壞零件幾何形(xíng)狀,故(gù)線(xiàn)切割產生的高硬度(dù)層(céng)並不能(néng)提高衝模壽命,因為其脆性大是產生裂(liè)紋、崩刃的根本原因。
線切割後磨削加工,可去掉低硬度(dù)的白層和高硬層,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(qiē)割產生的熱應力疊加,無疑也會加劇衝模損壞。若在磨削後(hòu),再進行低溫時效處理,則可消除應力影響,顯著提高衝模韌性,使衝模壽命提高。因為幾何形狀複雜(zá)的衝模大多數是采用線切割加工,所以(yǐ),磨削形狀複雜的衝模(mó)必須采用價格昂貴的坐標磨床(chuáng)和光學曲線磨床,而這兩種設備一般線切割廠家都(dōu)不具備,故(gù)推廣困難。
高速走絲(sī)電火花(huā)線切割加工中,工作液是脈(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、較好的冷卻性能和對環境無汙染,對人體無危害。工(gōng)作液的配置也相當重(chóng)要,太濃、太淡時,均(jun1)會引起斷絲,—般水液濃(nóng)度比均(jun1)在1:10到1:20範圍內(nèi)。切割速度要求高或大厚度工件切割時(shí),濃度適當低些,這樣加工比較穩定,且不易斷絲。但工作液濃度也不能太低,否則,將使(shǐ)工作液絕緣性能降(jiàng)低(dī),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(dào)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,因工件被切割段在工作液力作用下產生下垂,切割部(bù)位脫落,電極絲極易被夾斷,此時,應使工作液保持一定(dìng)的壓力和流量,及時把腐(fǔ)蝕物排出,從而防止斷絲現(xiàn)象(xiàng)的產生。切割鋁、銅等軟性材(cái)料時,特別是在(zài)切割材料比較厚的情(qíng)況(kuàng)下,為了提高加工效率和表麵光潔度,減(jiǎn)少斷絲現象,可(kě)采用一(yī)些專用冷卻液,也有利於環境保護。
高速走絲電火花線切割加工中,為了高效地(dì)加工出符合(hé)要求的工件,對操作人員也(yě)有(yǒu)一定的要(yào)求。操作人(rén)員(yuán)要正確地理解圖樣的各項技術要求。工作液要及時更換,保持一定的清潔度,保(bǎo)證上、下噴嘴不阻塞、流量合適。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(gōng)不穩定時要及時調整變(biàn)頻進給速(sù)度等。切換功能鍵時(shí),切(qiē)勿在加工過程中進行,以免開關接觸不良造成短路或(huò)引起電(diàn)極絲燒傷,以至斷絲。在切割完畢時,切除部位會在重力的作用下(xià)墜落,電極絲極易(yì)被夾斷,可采(cǎi)用磁鐵吸附、夾板夾持等方法及時(shí)固定,避免斷絲。
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