模具线切割工艺及其工作原理

在线切割机加工过程中，放电区电流密度高达10000a / mm2，温度高达10000℃~ 12000℃。注入的介质液急剧冷却，导致切削表面硬度仅为20hrc左右，而内部淬火层硬度超过70hrc，其次是热影响区，然后是原始硬度区。特别是原材料内部由于淬火而处于拉应力状态，而线切割产生的热应力也是拉应欧宝官网首页力。两种应力的叠加很容易达到材料的强度极限，产生微裂纹，大大缩短了模具的使用寿命。因此，线切割不能作为冲床和模具的最终加工工艺。

目前,大多数obb体育 在线切割后，将表面20hrc的灰白层(即白层)磨去后组装使用。虽然可以去除低硬度的白色层，但不能改变线切割引起的应力区应力状态。即使增加线切割后的磨削余量，由于高硬层的硬度高(高达70hrc)，也难以磨削，磨削量过大容易损坏零件几何形状。因此，线切割产生的高硬度层并不能提高模具的使用寿命，因为其脆性是由裂纹造成的，是叶片坍塌的根本原因。

电火花线切割后的磨削可以去除低硬度白层和高硬度层，提高模具的使用寿命。由于磨削过程中产生的热应力也是拉应力，与线切割产生的热应力叠加无疑会加重模具的损伤。如果在磨削后进行低温时效处理，可以消除应力的影响，可以显著提高模具的韧性，提高模具的使用寿命。由于大多数形状复杂的模具是通过线切割加工的，所以对于形状复杂的模具，必须使用昂贵的坐标磨床和光学曲线磨床进行磨削。一般线切割厂家都没有这两种设备，所以很难普及。

在高速电火花线切割加工中，工作流体是脉冲放电的介质，对加工效果有很大的影响。工作液一般要求具有一定的绝缘性能、良好的洗涤性能、良好的冷却性能、对环境无污染、对人体无害。工作流体的配置也非常重要。如果太粗或太轻，都会造成断线。一般情况下，水液浓度比在1:10 ~ 1:20范围内。当切割速度要求高或切割厚度大的工件时，浓度应适当降低，使加工更加稳定，不易断丝。但工作液浓度不宜过低。否则会降低工作液的绝缘性能，降低电阻率，提高冷却能力，从而降低对工件的润滑效果，不利于削屑断线。

为了保证工作液通道不堵塞，还应适当控制工作液的流量。一般切割完成时，工件的切割段在工作液的作用下下垂，切割部分脱落，电极丝很容易被夹断。此时，工作流体应保持一定的压力和流量，并及时排出腐蚀性物质，以防断线。在切割铝、铜等软质材料时，尤其是切割材料比较厚的时候，为了提高加工效率和表面光洁度，减少断欧宝官网首页线，可以使用一些特殊的冷却剂，这样也有利于环保。

在高速电火花线切割加工中，为了高效地加工合格的工件，对操作人员也有一定的要求。操作人员应正确理解图纸的技术要求。应及时更换工作液，保持一定的清洁度，确保上下喷嘴不堵塞，流量适宜。电极丝垂直校准，工件正确夹紧。合理选择脉冲电源参数，加工不稳定时及时调整变频进给速度。加工过程中不要开关功能键，以免开关接触不良，烧坏电极线，断线造成短路。切割完成后，被切割部分会在重力作用下掉落，电极丝很容易被夹住。可采用磁铁吸附、夹板夹持等方法及时固定，避免断线。