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探究(jiū)模具的線切割加工技術(shù)

文(wén)章來源: 免费91模(mó)具 人氣:11976 發表時間:2020-01-02 14:52:50

當前,很多模具都采用快走絲線割機加工,線切割(gē)後的工件表麵粗糙(cāo)度Ra≥2.5μm,硬度(dù)分布和內應力狀態都很差。
    線切割機加工(gōng)時,放電區電流密度高達10000A/mm2,溫度高達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,而內部淬火層(céng)硬度卻高達70HRC以上,其後為熱(rè)影響區,再(zài)後才是原硬度區。
    尤為嚴重的是,原材(cái)料內部因為淬(cuì)火(huǒ)呈拉應(yīng)力狀態,線切(qiē)割所產生的熱應力也(yě)是拉應(yīng)力(lì),兩種應力疊加的結果(guǒ)很容易達到材料的強度極限而產生微裂紋,從而大大縮短衝模壽命,因此,線切(qiē)割不能作為(wéi)凸(tū)模、凹模的最終加(jiā)工工序。
    目前,多數模(mó)具加工企業(yè)是在線切割後,用研磨的辦法去掉表層20HRC的灰(huī)白層(即白層)後便進行裝配使用。這樣做雖然(rán)可以去(qù)掉硬度低的白層,但沒(méi)有改變線切割造成的應力區的應力狀態,即(jí)使增大線切(qiē)割後的研(yán)磨餘量,但(dàn)因高硬層硬度高(達70HRC),研磨困難,過大的研磨量容易破壞(huài)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命,因為其脆性大是產生裂紋(wén)、崩刃(rèn)的根本原因。
    線切割後磨(mó)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(yīng)力也是拉應力,與線切割產生的熱應力疊加,無疑也(yě)會加劇衝模損壞。若在磨削後,再進(jìn)行低溫(wēn)時效處理,則可消除應力影響,顯著提高衝模韌性,使衝模壽命提高。因(yīn)為幾何形狀複雜的衝模大多數是采用線切(qiē)割加工,所以(yǐ),磨削形狀複雜的衝模必須采用價格昂貴的坐標磨床和光學曲線磨床,而這兩種設備一般線切割廠家都(dōu)不具備,故推廣困難。
    高速走絲(sī)電火(huǒ)花線切割加工中,工作液是脈衝放電的介質,對(duì)加(jiā)工的影響很大。工作液一般要求有一定(dìng)的絕緣性(xìng)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。工作液的配置也相當重要,太濃、太淡時,均會引起斷絲(sī),—般水(shuǐ)液(yè)濃度比均在1:10到1:20範圍內。切割速度要求高或(huò)大厚度工件切割時,濃度適當(dāng)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(dī),電阻率減小,冷卻(què)能力增強(qiáng),從而降低了對工(gōng)件的潤滑作用,不利於排屑(xiè),也容(róng)易斷絲(sī)。
    為保證工作液通道無阻塞,工作液流量(liàng)的大小也應適當控製,一般在切割完畢(bì)時,因工件被切割段在工作液力作用下(xià)產(chǎn)生下垂(chuí),切割部位脫落,電極絲極易被夾(jiá)斷,此時,應使工作液保持一定的壓力和(hé)流(liú)量,及時把腐蝕(shí)物排出,從而防止斷絲(sī)現象的產生。切割鋁、銅等軟性材料時,特(tè)別是在切割(gē)材料比較厚的情況下,為了提高加工(gōng)效率和表麵(miàn)光潔度,減少斷絲現象,可采用一些專用冷卻液,也有利(lì)於環境保護。
    高速走絲電火花線(xiàn)切割(gē)加工(gōng)中,為了(le)高效地加工出符合要求的工(gōng)件,對操作人員也有一定的要求。操作人員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,保證上、下噴(pēn)嘴不阻塞、流(liú)量合適。電極絲校準垂直,工件裝夾(jiá)正(zhèng)確。合理選用脈衝電源參數,加工不穩(wěn)定時要及時調整(zhěng)變頻進給速度(dù)等。切(qiē)換功能鍵(jiàn)時(shí),切勿在(zài)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(yǐ)至斷絲(sī)。在切割完畢時,切除部位會在重力的作用下墜落,電極絲極易被夾(jiá)斷(duàn),可采用(yòng)磁(cí)鐵吸附、夾板夾持等方法及時固定,避(bì)免斷絲。

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