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快速焊絲和慢速焊絲之間有什么區(qū)別? 1個(gè)
CNC EDM線切割加工包括快速線加工和慢速線加工,它們廣泛用于模具制造行業(yè)。這兩種技術(shù)在加工效率,切割精度和表面質(zhì)量方面的最新發(fā)展是什么?
顧名思義,快速線材加工就是在切割過程中進(jìn)行高速走線操作而得名??炀€加工機(jī)床是我國(guó)獨(dú)創(chuàng)的電加工機(jī)床。經(jīng)過幾十年的不斷改進(jìn)和發(fā)展,它已成為制造業(yè)中一種重要的加工方法??蓾M足中低檔模具加工等復(fù)雜零件制造要求,在中低端市場(chǎng)具有相當(dāng)?shù)姆至俊?/div>
快速線加工機(jī)的最大優(yōu)點(diǎn)是其良好的性能和價(jià)格比。由于其實(shí)用性和經(jīng)濟(jì)性,它在中國(guó)有很大的市場(chǎng)。傳統(tǒng)的快絲加工采用一次性切割工藝,加工效率約為40mm 2 / min,表面粗糙度約為3.0μm,表面有明顯的線條,加工精度約為0.02mm。
為了提高加工質(zhì)量,快線加工機(jī)床的生產(chǎn)廠家參照多次切削工藝對(duì)機(jī)床的相關(guān)部件進(jìn)行了改進(jìn),出現(xiàn)了所謂的“中線機(jī)床”。機(jī)床數(shù)控精度、脈沖電源、走線系統(tǒng)、工藝數(shù)據(jù)庫(kù)等一大批工藝技術(shù)得到了極大的提高。提高加工精度,提高表面質(zhì)量。
目前,線切割機(jī)床的技術(shù)指標(biāo)為:一次切割效率為180mm2 / min,多次切割后的表面粗糙度為Ra≤1.0μm。此時(shí)的平均效率為50mm 2 / min,并且處理了表面光澤。無明顯切割條,加工精度0.01mm,電極線損≤0。 01毫米/ 200,000平方毫米這些績(jī)效指標(biāo)似乎比較好,但是應(yīng)該注意的是,獲得這些指標(biāo)需要確保良好的聯(lián)系。一旦出現(xiàn)差異,例如工作流體的濃度和焊絲的損失,將影響加工質(zhì)量的穩(wěn)定性。
精密,復(fù)雜,長(zhǎng)壽命的沖壓模具制造對(duì)精度和表面質(zhì)量的要求不斷提高,快速線材加工技術(shù)已不能適應(yīng)精密模具的制造要求,這種情況促進(jìn)了慢速線材加工技術(shù)的快速發(fā)展,其各個(gè)方面工藝指標(biāo)它已達(dá)到相當(dāng)高的水平,是其他加工技術(shù)所無法替代的。

1.慢絲加工技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀

(1)提高加工精度

多重切割技術(shù)是提高慢焊絲加工精度和表面質(zhì)量的基本手段。通常,通過一次切割進(jìn)行切割,使用二次切割以提高精度,并且進(jìn)行三次或更多次切割以提高表面質(zhì)量。
由于切角時(shí)導(dǎo)線的磁滯,角會(huì)塌陷。為了提高切角精度,已經(jīng)采用了更加動(dòng)態(tài)的切角處理策略。如:自動(dòng)改變處理速度,自動(dòng)調(diào)節(jié)水壓,控制處理能量。
先進(jìn)的慢絲加工機(jī)采用的高精度精加工電路是一種提高工件平直度的有效技術(shù),使厚零件加工的精度大大提高;對(duì)于小圓角,窄縫,窄槽和精細(xì)零件的微精加工,頂級(jí)的CNC低速電火花線切割機(jī)可以用0.02?0.03毫米的線切割。
為保證高精度加工,機(jī)床的機(jī)械精度、脈沖電源精度、伺服控制精度(包括機(jī)械運(yùn)動(dòng)控制、脈沖參數(shù)、走線系統(tǒng)和工作液系統(tǒng))都達(dá)到了很高的水平。采用水溫冷卻裝置,使機(jī)床內(nèi)部溫度與水溫相同,減少機(jī)床熱變形。閉環(huán)數(shù)字交流(直)流量伺服控制系統(tǒng),保證了優(yōu)異的動(dòng)態(tài)性能和高定位精度。加工精度可以控制在幾微米以內(nèi)。精密定位范圍內(nèi),可實(shí)現(xiàn)0.1μm等效控制;可采用浸沒加工,減少工件的熱變形;電機(jī)伺服和閉環(huán)線張力控制;并且通過電壓調(diào)制對(duì)刀供電可實(shí)現(xiàn)高精度對(duì)刀,對(duì)刀精度可達(dá)0.002毫米,無論是濕還是干都不會(huì)損壞工件。

(2)表面質(zhì)量在不斷提高

先進(jìn)的慢線加工機(jī)使用平均電壓為零的非電解脈沖電源,從而將電解破壞最小化。另外,由于脈沖電源的改進(jìn),通常使用高峰值和窄脈沖寬度(微秒)。大部分材料是氣相拋物,會(huì)帶走大量熱量,并且工件的表面溫度不會(huì)升高。開裂現(xiàn)象大大減少;不僅加工效率高,而且表面質(zhì)量大大提高。使用化學(xué)電源的化學(xué)火花切割工藝可以將表面變質(zhì)層控制為小于2μm。切削硬質(zhì)合金模具的耐磨性和磨削沒有什么不同,甚至優(yōu)于機(jī)械磨削。越來越多的零件通過切削加工。

(3)提高加工效率

由于納秒級(jí)大峰值電流脈沖電源技術(shù)以及檢測(cè),控制和抗干擾技術(shù)的發(fā)展,慢速線加工機(jī)床的加工效率也在不斷提高。先進(jìn)的鋼絲移動(dòng)機(jī)床的當(dāng)前加工速度可以達(dá)到500mm。 2 /分鐘較大厚度的工件的加工效率具有實(shí)際的技術(shù)改進(jìn)。例如,當(dāng)切削厚度為300mm的工件時(shí),加工效率可以達(dá)到170mm 2 / min。對(duì)于厚度變化的工件,通過自動(dòng)檢測(cè)工件的厚度來自動(dòng)調(diào)整加工參數(shù),以防止紗線斷頭并在此狀態(tài)下獲得最高的加工效率。
另外,先進(jìn)的慢速拉絲加工機(jī)引進(jìn)了先進(jìn)的自動(dòng)拉絲技術(shù),自動(dòng)穿線時(shí)間<15s,提高了加工操作效率;引入的雙線自動(dòng)交換技術(shù)可通過0.20-0.02 mm的線切換處理自動(dòng)將線加倍。第一次切割用粗線制成,一般線徑為0.25 mm,以提高加工效率,并且可以切割芯線;然后用細(xì)絲進(jìn)行修整,一般用0.10 mm的細(xì)絲切割小圓角,提高精度,節(jié)省30%至50%的總切割時(shí)間。

(4)自動(dòng)化,智能和信息的發(fā)展

在加工過程中,為了減少人為干預(yù)并確保預(yù)期的工藝指標(biāo),慢絲加工的自動(dòng)化,智能化和信息化取得了相應(yīng)的發(fā)展。
慢速線加工機(jī)床的完整工藝專家系統(tǒng)會(huì)根據(jù)加工要求提供一組參數(shù)。它不僅包括公共電極線號(hào)和相應(yīng)的工件材料,而且還根據(jù)上噴嘴和下噴嘴是否與工件接觸以及距離有多大,為諸如PCD,PCBN等特殊材料提供加工參數(shù)。是在風(fēng)切開還是在露天表面進(jìn)行修整,準(zhǔn)確性,表面粗糙度和效率,這些優(yōu)先考慮了加工策略以產(chǎn)生相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn);排料專家系統(tǒng)處理切塊,切塊,切塊,斷面變化,中心切塊,近邊切塊,大塊中的隨機(jī)因素。在高速切塊等情況下,自適應(yīng)控制策略和自動(dòng)控制功能在過程中使用以獲得穩(wěn)定和有效的處理。
自動(dòng)無孔檢測(cè)功能也非常實(shí)用。當(dāng)執(zhí)行自動(dòng)跳孔過程時(shí),如果忘記打預(yù)孔或偏移了孔,則機(jī)器將自動(dòng)移至下一個(gè)預(yù)孔,這將防止在無人操作期間使機(jī)器停止。穿線后發(fā)生短路時(shí),可以自動(dòng)尋找消除短路的位置,提高了連續(xù)無人操作的可靠性。
機(jī)床的CNC系統(tǒng)配有標(biāo)準(zhǔn)化的機(jī)械接口,以形成智能制造系統(tǒng)。借助專家系統(tǒng)和自動(dòng)線交換技術(shù),機(jī)器人(3T)或EROWA系統(tǒng)機(jī)器人可以輕松實(shí)現(xiàn)工件(托盤)的自動(dòng)交換。自動(dòng)化所有加工過程。

2.各等級(jí)慢絲加工機(jī)的技術(shù)水平

(1)頂級(jí)慢絲加工機(jī)

這種慢速線加工機(jī)代表了目前的最高水平,主要在瑞士和日本制造??梢员WC這種機(jī)器的加工精度在±0.002mm以內(nèi),最大加工效率可以達(dá)到400-500mm2 / min,表面粗糙度可以達(dá)到Ra0.05μm,表面質(zhì)量完美,表面幾乎沒有變質(zhì)層。使用Φ0.02mm的線進(jìn)行微精加工。大多數(shù)主機(jī)具有熱平衡系統(tǒng),有些機(jī)器使用切削油。這種機(jī)床功能齊全,自動(dòng)化程度高。它可以直接完成模具的精密加工,加工后的模具壽命達(dá)到機(jī)械研磨的水平。

(2)高檔慢絲加工機(jī)

這種機(jī)器基本上由瑞士和日本公司生產(chǎn)。它具有自動(dòng)穿線功能,無阻抗電解電源和整體熱常數(shù)系統(tǒng)。可用Φ0.07mm的電極絲切割,精度為±0.003 mm。效率可達(dá)300mm2 / min以上,表面粗糙度可達(dá)Ra <0.2μm。它具有檢測(cè)工件橫截面變化并實(shí)時(shí)優(yōu)化放電功率的功能。這些機(jī)器也廣泛用于精密沖壓。

(3)中檔慢絲加工機(jī)

該機(jī)器通常由瑞士和日本的中國(guó)公司生產(chǎn)。某些臺(tái)灣機(jī)器的技術(shù)水平也可以達(dá)到此水平。其配置和性能滿足大多數(shù)國(guó)內(nèi)精密線切割加工的要求。通常,它采用無電阻抗電解電源,具有水浸處理和錐度切割功能。實(shí)際最大加工效率為150-200 mm2 / min,最佳表面粗糙度為Ra <0.4μm,切割精度可達(dá)±0.005mm,Φ0.1mm及以上的電極絲通常用于切割。防撞系統(tǒng)避免了由于編程錯(cuò)誤或處理不當(dāng)而造成的損壞,并配備了可選的自動(dòng)穿線機(jī)構(gòu)。

(4)入門級(jí)慢絲加工機(jī)

該機(jī)床通常是臺(tái)灣機(jī)床或國(guó)產(chǎn)機(jī)床。它的配置和性能滿足了普通家用模具的加工要求。一般情況下,一刀一切,二刀一修的過程可以達(dá)到約0.8μm的穩(wěn)定表面粗糙度,加工精度為±0.008mm,大部分只能用0.15mm及以上的電極絲切割,表面微結(jié)構(gòu)被處理。轉(zhuǎn)角與高級(jí)機(jī)床之間存在一定的距離。
通常,慢線加工機(jī)與快速線加工機(jī)相比在加工效率,精度,表面質(zhì)量等方面具有明顯的優(yōu)勢(shì)。盡管慢速線加工機(jī)的價(jià)格較為昂貴,但是隨著制造業(yè)的快速發(fā)展,它將越來越多地應(yīng)用于各種加工領(lǐng)域。

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