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,很多模具都采(cǎi)用快走絲線割機(jī)加工,線切割後的工件表麵粗糙(cāo)度Ra≥2.5μm,硬度分布和內應力(lì)狀態都(dōu)很差。
線切割機加工時,放電區電流密度高(gāo)達10000A/mm2,溫(wēn)度高達10000℃-12000℃,加注的介質液急劇冷卻,致使切割麵表層硬度僅20HRC左右,而(ér)內部淬火層硬度卻高達70HRC以上,其後為熱影響區,再(zài)後才是原硬度區。
尤為嚴重的是,原材料內部因為淬火呈拉應力狀態,線切割所產生的熱應力也是(shì)拉應力,兩種應力疊加的結果很容易(yì)達到材料的強度極限而產生微(wēi)裂紋,從而大大縮短衝模壽命,因此,線(xiàn)切割不能作為凸模、凹模的(de)最終加工工序。
目前(qián),多數模具加工企業是在線切割後,用研磨的辦(bàn)法去掉表層20HRC的灰白層(即白層(céng))後便進(jìn)行裝配使用。這樣做雖然可以去掉硬度低(dī)的白層,但沒有改變線切割(gē)造成(chéng)的應力區的應力狀態,即使增大線切割後的研磨(mó)餘量,但因(yīn)高(gāo)硬層硬度高(達(dá)70HRC),研磨困難,過大的研磨量容易破壞零(líng)件幾何形狀,故線切割產生的高硬度層並不能提高(gāo)衝模壽命,因為其脆性大是產生裂紋、崩刃的(de)根本原因。
線切(qiē)割後(hòu)磨(mó)削(xuē)加工,可去掉低(dī)硬度的白層和高硬(yìng)層,提高衝模壽命。因為磨削(xuē)時產生的熱應力也(yě)是拉(lā)應力,與線切割產生的熱應力疊加,無疑也會(huì)加劇衝模損壞。若在(zài)磨削後,再進行低溫時效處理(lǐ),則可消除應力影響(xiǎng),顯著提高衝模韌性,使衝(chōng)模壽命提高。因為幾(jǐ)何(hé)形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(chōng)模(mó)必須采用價(jià)格昂貴的坐標磨床(chuáng)和光學曲線磨床,而這兩種設備一般(bān)線切割廠家都不具備,故推廣困難。
高速(sù)走絲電火花線切割加工中,工作液是脈衝放電(diàn)的介(jiè)質(zhì),對加工的影(yǐng)響很大。工作液一般要(yào)求有一定的絕緣性能、較好的洗滌性能、較(jiào)好的冷(lěng)卻性能(néng)和對環境無(wú)汙染,對人(rén)體無(wú)危害。工作液的配置(zhì)也相當(dāng)重要,太(tài)濃、太淡時,均(jun1)會引起斷絲,—般水液濃度比均在1:10到1:20範圍內。切割速度要求高或大厚度工(gōng)件切割時,濃度適當低些(xiē),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,將使工作液絕緣性能降低,電阻率減小,冷卻能力增強,從(cóng)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(liàng)的大小也應(yīng)適當控製,一(yī)般(bān)在切割完畢時,因(yīn)工件被切割(gē)段在工作液力作用下產生下垂(chuí),切割(gē)部位脫落,電極絲極易被夾斷,此時,應使工作液保持一定的壓力和(hé)流量,及時把腐蝕物(wù)排出,從而防止斷絲現象的產生。切割鋁、銅等(děng)軟性材料時,特(tè)別是在切割材料比較(jiào)厚的情況下,為了提高加工效率和(hé)表麵光(guāng)潔(jié)度,減少斷絲現象,可采用一些專用冷卻液,也有利於環境(jìng)保護。
高速走絲(sī)電火花線切割加工(gōng)中,為了高效(xiào)地加工出符合要求(qiú)的工件,對操作人(rén)員也有一定的要求。操作人員要正(zhèng)確地理解圖樣的各項技術要求(qiú)。工作液要及時更換,保持一定的清潔度,保證上、下噴嘴不阻塞(sāi)、流量合適。電極(jí)絲校(xiào)準垂直,工件裝夾正確。合理選用脈衝(chōng)電源參數,加工不穩定時要及時調整(zhěng)變頻進給速度(dù)等。切換功能鍵時,切勿在加工過程中進行,以免開關接觸不(bú)良造成短路(lù)或引起電極絲燒傷,以至斷絲。在切割完畢時,切除部位會在重力的作用(yòng)下(xià)墜落,電極絲極易被(bèi)夾斷,可采用磁鐵吸附、夾(jiá)板夾持等方法及時(shí)固定,避免斷絲。
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