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區第二工業區24棟A區
當前,很多模具都采用(yòng)快走絲線割(gē)機加工,線切割後的工件表麵粗糙度Ra≥2.5μm,硬度分布和內應力狀態都很差。
線切割(gē)機加工時,放電區電流密度高達10000A/mm2,溫度高達10000℃-12000℃,加注的介質液(yè)急劇冷卻,致使切割麵表層硬(yìng)度僅20HRC左右,而內部淬火層硬度卻高達70HRC以上,其後為熱影(yǐng)響區,再後才是原硬(yìng)度區。
尤為嚴重的是,原(yuán)材料內部因為淬火呈拉應力狀(zhuàng)態,線切割所產生的熱應力也是拉應力,兩種應力疊加的結果很容易達到材料的強度極限而產生微裂(liè)紋,從而大大縮短衝模壽命,因此,線切割不能作為凸模、凹模的最終加工工序。
目前,多數模具加工企業是在線切割後,用研磨的辦法去掉表層20HRC的灰白層(即白層)後便進行(háng)裝配使用。這樣做(zuò)雖然可以去掉硬度低的白層(céng),但沒有改變線切割造成(chéng)的應力區的應力狀態,即使增大線切割後的研磨餘量,但因高硬層硬度高(達70HRC),研磨困難,過大的研磨量容易(yì)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命,因為其脆性(xìng)大是產生裂紋、崩刃的根本原(yuán)因。
線切割後磨削加(jiā)工,可去掉低硬度的白層和高硬(yìng)層,提高衝模壽命。因為磨削時產生的熱應力也是拉應力,與線切割(gē)產生的熱應力疊加,無疑也會加劇(jù)衝模損壞。若在磨削(xuē)後,再進行低溫時效處理,則可消(xiāo)除應力影響,顯著提(tí)高(gāo)衝模韌性,使衝模壽命提(tí)高(gāo)。因(yīn)為幾(jǐ)何形狀複雜的衝模大多數是采用線切割加工(gōng),所以,磨削形狀複雜的衝模必須采用價格昂貴(guì)的坐標磨床(chuáng)和光學曲線磨床(chuáng),而這兩種設備一般(bān)線切(qiē)割廠家都不具備,故推(tuī)廣困難。
高速走絲電(diàn)火花線切割加工中,工作液是脈衝放電的(de)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(què)性能和對環境無汙(wū)染,對人體無(wú)危(wēi)害。工作液的(de)配置也相當重要,太濃、太淡時(shí),均會引(yǐn)起斷絲,—般(bān)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件切割時,濃度適當低些,這樣加(jiā)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(gōng)作(zuò)液絕緣性能降低,電阻率減小,冷卻能力增強,從而降低了對工件的潤滑作(zuò)用,不利於排屑,也容易斷絲。
為(wéi)保證工作液通道無(wú)阻(zǔ)塞,工作液流量的大小也應(yīng)適當控製,一般在切割完畢時,因工件被切割(gē)段在工作液(yè)力作用下產生下垂,切割部位脫落,電極絲極(jí)易被夾斷,此時(shí),應使(shǐ)工作液保持一定的壓力和流量,及時把腐蝕物排出,從而防止斷絲現象的產生。切割鋁、銅等軟性材(cái)料時,特別是在切割材料比較厚的情況下,為了(le)提高加工效率和表麵(miàn)光潔度,減少斷絲現象,可(kě)采用一些專用冷卻(què)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。操作人員要正確地理解圖樣的各項技術要求。工(gōng)作液要及時更換,保持一定的清潔度,保證上、下噴嘴(zuǐ)不阻塞、流量合適。電極絲校準(zhǔn)垂直,工件裝夾正確。合理選用脈衝電源參數,加工不穩定時要及時調整變頻進給(gěi)速度等。切換功能鍵時,切勿(wù)在加工過程中進行,以免開關接觸(chù)不良造成短路或引起電極絲燒傷(shāng),以至斷絲。在切割完畢時,切除部位會在重力的作用下墜落,電極絲極易被夾斷,可采用磁鐵吸附、夾板夾持等方法及(jí)時(shí)固定,避免斷絲。
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