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線切割“花絲”現象分析與解決
瀏覽次數:1729發布日期:2012-05-21
  電火花線切割機床經過一段時間的切割後,鉬絲會出現一段一段的黑斑,黑斑通常有幾到十幾毫米長,黑斑的間隔通常有幾到幾十厘米。黑斑是經過了一段時間的連續電弧放電,燒傷並碳化。變細變脆和碳化後就很容易斷。黑斑在絲筒上形成一個個黑點,有時還按一定規率排列形成花紋,故稱為“花絲”。
  
  “花絲”現象的成因
  
  因不能有效消電離造成連續電弧放電,電弧的電阻熱析出大量碳結成炭精粒,鉬絲自己也被碳化。工件較厚(放電間隙長)、水的介電係數低(恢複絕緣能力差)、脈衝源帶有一個延遲滅弧的直流分量(大於10mA)這三者之一是“花絲”現象的基本條件。放電間隙內帶進(或工件內固有)一個影響火花放電的“雜質”是“花絲”現象的誘因。“花絲”與火花放電加工的拉弧燒傷是同一道理,間隙內的拉弧燒傷一旦形成,工件和電極同時會被燒出蝕坑並結成炭精粒,炭精粒不清除幹淨就無法繼續加工。細小的炭精粒粘到那裏,那裏就要拉弧燒傷,麵積越來越大,決無自行消除的可能性。如果工件和電極發生位移,各自與對麵都會導致新的拉弧燒傷,一處變兩處。*辦法是人下手清理,而線切就無能為力了。
  
  “花絲”的發生和發展
  
  在放電間隙長、蝕除物排出困難、恢複絕緣能力差、火花爆炸無力時,“雜質”很容易產生,電阻熱迅速變拉弧燒傷,炭精粒也相拌而成,這個拉弧點隨絲運動,其間每個脈衝能量都通過這個拉弧點釋放,直到這個拉弧點走出工件,絕緣才有可能恢複,才有可能產生新的火花放電。鉬絲這個點的燒傷炭化(即黑斑)就形成了。如果間隙內剛才誘發拉弧燒傷的那個點仍頑強存在,極容易與現在接觸的鉬絲點重複電弧放電,第二個燒傷炭化(即黑斑)點就又形成了。所以那個點與工件出口的距離往往等於兩黑斑間的距離。自*個燒傷炭化以後,絲上留了一個炭化點,工件間隙留了一串炭化點,極細的炭精粒播散到水裏隨時會進入間隙,它們都成了“花絲”的誘發因素。成了“交叉感染”,到這時,絲、水、工件換了哪個都不管用,以至統統換了都無濟於事。一段時間過後,“交叉感染”的那些誘發因素沒了,同等條件,甚至還是那塊料,又能切了。
  
  “花絲”的表象和觀察
  
  因電弧放電、短路、開路和碳精粒生成,脈衝源電流表會大幅擺動。放電火花會相間出現發紅、發黃、發白。初形成的黑斑因熱燒和碳化而變粗些,從間隙通過並燒蝕幾次後又變細。一段時間加熱和張力作用當然也使黑斑處變細。變脆是因為燒紅又冷卻,嚴重炭化造成的。因“花絲”在絲筒上形成的花斑很容易規律排列,所以很多人試圖發現規律,結果與絲筒周長、導輪周長、導電塊與誰的距離都不對。如果有規律,就是燒傷發生點到工件出口的距離。
  
  “花絲”的解決和分析
  
  “花絲”現象一旦發生,要從成因的三個要素入手。首先要確認脈衝發生器的質量,隻要沒有那個阻止滅弧的直流分量,通常不會導致花絲斷絲。其次要注意水,汙、稀、有效成分少肯定不行;內含一定量的鹽、堿等有礙介電絕緣的成分更不行。再次要注意料,薄怎麽都好,即便出現拉弧燒傷的誘因,水的交換快,蝕除物和雜質排除容易,瞬間“闖”過去了。厚了,拉弧燒傷的誘因則很容易產生而極不容易排出。特別帶氧化黑皮、鍛軋夾層、原料未經鍛造調質就淬了火的,造成“花絲”的幾率是很高的。“花絲”後的料、絲、水隻要保留其一,再次“花絲”的可能性仍很大。
  
  如果無可奈何,隻能還切這塊料,那就徹底換絲、換水、擦機床;料的夾層、淬火已沒辦法,起碼把表層氧化黑皮祛除幹淨;避開已切過的那個縫。用大脈間、大脈寬、小電流、高電壓開始,待加工穩定僅是慢時,可逐漸加大電流,但仍以2.為限。
  
  “花絲”的zui初會有一個主要因素,但因“交叉感染”,導致改變誰都不管用。急於換一樣,試一次,再換一樣,再試一次,都不靈了,敗壞了心情,浪費了東西,沒解決問題。解決“花絲”的關鍵到是“冷靜分析,找準產生*處黑斑的原因,盡可能好的改變三個基本條件,盡可能好的避開誘因,不怕費事,不貪快,從頭開始”。
  
  “花絲”現象很多時侯並不是機床原因。確定脈衝源無毛病,間隙跟蹤無異常後,應轉按三個基本條件、一個誘因去找。一味去調床子,無助問題解決,還會誤導用戶,失去思路,不知原由。
  
  如上解釋,希望能幫助“花絲”問題的解決。
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