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線切割加工中電極絲具有的性能

  線切割加工中高性能的電極絲必須是各種有用特性的有機(jī)組合碗淌,那么電極絲有哪些有用的特性呢?  

  1、電氣特性  

  現(xiàn)代線切割電源對(duì)電極絲提出了嚴(yán)格的要求朽慕。它要能承受峰值超過700安培或平均值超過45安培的大切割電流,而且能量的傳輸必須非常有效测脯,才能提供為達(dá)到高表面光潔度(0.2Ra以上)所需的高頻脈沖電流盹挑。這取決于電極絲的電阻或電導(dǎo)率。紫銅是電導(dǎo)率最高的材料之一荐多,它被用來作為衡量其他材料的基準(zhǔn)假刘。紫銅的電導(dǎo)率標(biāo)為100%IACS(國際退火紫銅標(biāo)準(zhǔn)),而黃銅的電導(dǎo)率為20%候殿。  

  2判哥、機(jī)械特性  

  拉伸強(qiáng)度:  

  拉伸強(qiáng)度是衡量材料在受到徑向負(fù)荷時(shí)抵抗斷裂的能力。它是用單位截面積所能承受的重量來標(biāo)度的碉考,如英制的PSI(磅/平方英寸)或公制的N/mm2(牛頓/平方毫米)塌计。紫銅屬于拉伸強(qiáng)度最低的材料(245N/mm2)挺身,而鉬則最高(1930N/mm2)。電極絲的拉伸強(qiáng)度取決于材料的選擇以及各種熱處理和拉伸處理工藝锌仅。電極絲有時(shí)被分為"軟絲"和"硬絲"章钾,對(duì)于不同的設(shè)備和應(yīng)用來說,各有其長(zhǎng)處热芹。  

  記憶效應(yīng):  

  這與電極絲的"軟"或"硬"直接相關(guān)贱傀。軟絲抽離線軸時(shí)沒有恢復(fù)成直線的記憶能力,所以無法用于自動(dòng)穿絲剿吻,但這對(duì)切割來說并沒有影響窍箍,因?yàn)榧庸r(shí)電極絲上是加了張力的。軟絲適用于上丽旅、下導(dǎo)絲咀不能傾斜的設(shè)備進(jìn)行超過7度的大斜度切割椰棘。而硬絲則是自動(dòng)穿絲機(jī)的最佳選擇,同時(shí)因?yàn)槔鞆?qiáng)度高榄笙,其抵抗因切割時(shí)電流和沖洗力造成絲的抖動(dòng)的能力較強(qiáng)丰倾。  

  延伸率:  

  延伸率是切割加工中由于張力和熱量引起電極絲長(zhǎng)度變化的百分比。軟絲的延伸率可大到20%晶聂,而硬絲則小于2%齿雕。軟絲在斜度加工時(shí),延伸率高的電極絲能更保證斜面的幾何精度顶恍,并且較軟的電極絲在導(dǎo)絲咀中滑動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的震動(dòng)也較小赂相。不過電極絲進(jìn)入切割區(qū)后軟絲的抖動(dòng)程度比硬絲大,所以還得折中考慮蔼处。  

  3晋挑、幾何特性  

  在線切割技術(shù)發(fā)展的早期(1969年到七十年代中期),對(duì)電極絲幾乎沒有做任何的研究铭能,用的是現(xiàn)成的電機(jī)和電纜上的紫銅絲肄寻。而今天,高效率高精度的線切割機(jī)要求電極絲具有誤差極小的幾何特性励螺。電極絲制造的最后工序是采用多個(gè)寶石拉絲模來得到光滑串锁、圓度極好、絲徑公差為+/-0.001mm的成品糊探。另一方面钾埂,還有一些電極絲卻特意設(shè)計(jì)成具有相對(duì)粗糙的表面,可以提高切割速度侧到。  

  4勃教、熱物理特性  

  電極絲的熱物理特性是提高切割效率的關(guān)鍵。這些特性是通過合金成分的配比或基礎(chǔ)芯材的選擇來確定的。  

  熔點(diǎn):  

  電極絲的熔點(diǎn)是一項(xiàng)重要的指標(biāo)故源。由于電極絲通過導(dǎo)絲咀時(shí)的機(jī)械運(yùn)動(dòng)污抬,以及沖洗力和放電等因素,電極絲在切割時(shí)是有抖動(dòng)的绳军。這將造成無數(shù)次的極小的短路印机,使切割過程減慢。電極絲工作時(shí)如果在外徑上能夠損耗一些门驾,這樣它在面對(duì)切口方向的空隙可以防止或減少短路效應(yīng)射赛。同時(shí)它在背對(duì)切口方向的空隙有助于改善沖洗作用,可以更好的去除加工廢屑奶是。電極絲外徑的損耗不會(huì)影響加工精度楣责,因?yàn)樾碌碾姌O絲在不斷的進(jìn)給。這是冶金學(xué)家在研究電極絲的沖洗性時(shí)要考慮的材料的兩個(gè)特性之一宋泊。  

  氣化壓力:  

  電火花切割時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量的熱量玻温,其中的一些熱量被電極絲吸收走了,這會(huì)降低切割效率湃改。如果太多的熱量損耗在電極絲上级闭,電極絲就會(huì)因過熱而熔斷。因此需要電極絲表面能夠快速氣化丧足,在電極絲得到冷卻的同時(shí)把熱能釋放到工件上本洁。材料受熱達(dá)到熔點(diǎn)后就會(huì)氣化,產(chǎn)生氣化壓力蜗胖。熔點(diǎn)低的材料更容易氣化搔片。電極絲所應(yīng)該具有的另一個(gè)特性就是低熔點(diǎn)和高氣化壓力,可以幫助把廢渣吹離切縫袄雷。這就是電極絲沖洗性好所應(yīng)該具備的另一個(gè)特性云卤。當(dāng)電極絲和工件在切割表面處是氣化而不是熔化時(shí),產(chǎn)生的是氣體而不是熔化的金屬顆粒碳扯。這反過來又改善了沖洗過程,因?yàn)橐獩_走的顆粒少了隐锭。


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