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线切割机“花丝”现象的解决

浏览次数: 日期:2018-01-11 10:57:06
线切割机“花丝”现象的解决
线切割机属电加工范畴,是由前苏联拉扎林科夫妇研究开关触点受火花放电腐蚀损坏的现象和原因时,发现电火花的瞬时高温可以使局部的金属熔化、氧化而被腐蚀掉,从而开创和发明了电火花加工方法。线切割机也于1960年发明于前苏联,我国是第一个用于工业生产的国家。其基本物理原理是自由正离子和电子在场中积累,很快形成一个被电离的导电通道。在这个阶段,两板间形成电流。导致粒子间发生无数次碰撞,形成一个等离子区,并很快升高到8000到12000度的高温,在两导体表面瞬间熔化一些材料,同时,由于电极和电介液的汽化,形成一个气泡,并且它的压力规则上升直到非常高。然后电流中断,温度突然降低,引起气泡内向爆炸,产生的动力把熔化的物质抛出弹坑,然后被腐蚀的材料在电介液中重新凝结成小的球体,并被电介液排走。然后通过NC控制的监测和管控,伺服机构执行,使这种放电现象均匀一致,从而达到加工物被加工,使之成为合乎要求之尺寸大小及形状精度的产品。
在数控线切割机的应用中,出现花丝现象也是比较常见的,那么引发此故障的原因是什么呢以及如何解决呢?
因不能有效消电离造成连续电弧放电,电弧的电阻热析出大量碳结成炭精粒,钼丝自己也被碳化。工件较厚(放电间隙长)、水的介电系数低(恢复绝缘能力差)、脉冲源带有一个延迟灭弧的直流分量(大于10mA)这三者之一是“花丝”现象的基本条件。放电间隙内带进(或工件内固有)一个影响火花放电的“杂质”是“花丝”现象的诱因。 “花丝”与火花放电加工的拉弧烧伤是同一道理,间隙内的拉弧烧伤一旦形成,工件和电极同时会被烧出蚀坑并结成炭精粒,炭精粒不清除干净就无法继续加工。细小的炭精粒粘到那里,那里就要拉弧烧伤,面积越来越大,决无自行消除的可能性。如果工件和电极发生位移,各自与对面都会导致新的拉弧烧伤,一处变两处。唯一办法是人下手清理,而线切就无能为力了。“花丝”现象一旦发生,要从成因的三个要素入手。首先要确认脉冲发生器的质量,只要没有那个阻止灭弧的直流分量,通常不会导致花丝断丝。其次要注意水,污、稀、有效成分少肯定不行;内含一定量的盐、碱等有碍介电绝缘的成分更不行。再次要注意料,薄怎么都好,即便出现拉弧烧伤的诱因,水的交换快,蚀除物和杂质排除容易,瞬间“闯”过去了。厚了,拉弧烧伤的诱因则很容易产生而极不容易排出。特别带氧化黑皮、锻轧夹层、原料未经锻造调质就淬了火的,造成“花丝”的几率是很高的。“花丝”后的料、丝、水只要保留其一,再次“花丝”的可能性仍很大。 

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