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區第二工業(yè)區24棟A區
當前,很多模具都采用快走絲(sī)線割機加工,線切割後的工件(jiàn)表麵粗糙度Ra≥2.5μm,硬度分布和內應力狀態都很差。
線(xiàn)切割機加工(gōng)時,放(fàng)電區電流密度高達10000A/mm2,溫度(dù)高達10000℃-12000℃,加(jiā)注的介質液急劇冷(lěng)卻,致使切(qiē)割麵表層硬度僅20HRC左右,而內部淬(cuì)火層(céng)硬度卻高達70HRC以上,其後為熱影響區,再後才是原硬度區。
尤為嚴重的(de)是,原材(cái)料內部因為淬火呈拉應力狀態,線切割所產生的熱應力也是拉應力,兩種應力(lì)疊加(jiā)的結果(guǒ)很容易達到(dào)材料的強度極限而產(chǎn)生微裂紋,從而大大縮短衝(chōng)模壽命,因此,線切割不能作(zuò)為(wéi)凸模、凹模的(de)最終加工工序。
目前,多數模具加工(gōng)企業是在線切割後,用研(yán)磨的辦法去(qù)掉表(biǎo)層20HRC的(de)灰白(bái)層(即白層)後便進(jìn)行裝配使(shǐ)用。這樣做雖然可以去(qù)掉硬度低的白層,但沒有改變(biàn)線切(qiē)割造成的(de)應力區的應力狀態,即使增大線切割後的研磨餘量(liàng),但因高硬層硬度高(gāo)(達70HRC),研磨困難,過大的研磨(mó)量容(róng)易破壞零件幾(jǐ)何形狀,故線切割產生的高硬(yìng)度層並不能提高衝模壽命(mìng),因為其脆性(xìng)大是產生裂紋、崩(bēng)刃的根本原因。
線切割後磨削加工,可(kě)去掉(diào)低(dī)硬度的白層和高硬層,提高衝模壽命。因為(wéi)磨削時產生的(de)熱應力也是(shì)拉應力,與線(xiàn)切割產生的熱應力疊加,無疑也會加(jiā)劇衝模損壞。若在磨削後(hòu),再進行低溫時效處理,則可(kě)消除應力影響,顯著提高衝模韌性,使衝模壽命提高。因為幾何(hé)形狀複雜的衝模大多數是采(cǎi)用線(xiàn)切割加工,所以,磨削形狀複雜的衝模必須采用價格(gé)昂貴的坐標磨床和(hé)光學曲(qǔ)線磨(mó)床,而這兩種設備一般線切割(gē)廠(chǎng)家都不(bú)具備,故推廣困難。
高速走絲電火(huǒ)花(huā)線切割加工(gōng)中,工作液是脈衝放電的介質,對加工的影響很大。工作液一般要求有一(yī)定的絕緣性能、較好的洗滌性能、較好的冷卻性(xìng)能和對環境(jìng)無汙染,對(duì)人體無(wú)危害。工作液的配置也(yě)相當重要,太濃、太淡時(shí),均會引(yǐn)起斷絲,—般水液(yè)濃度比均在(zài)1:10到1:20範圍內。切割速度要求高(gāo)或大厚度工件切割時,濃度適當低些,這(zhè)樣加工比較穩定,且不易(yì)斷絲。但工作液濃度也不能太(tài)低(dī),否則,將(jiāng)使工作液絕緣性(xìng)能(néng)降低,電阻率減小,冷卻能力增強,從而降低了對工件的(de)潤滑作用,不利於(yú)排屑,也容易斷絲。
為保(bǎo)證工作液通道無阻塞,工作液流量的大小也(yě)應(yīng)適當控(kòng)製,一般在切割完畢時,因工件被切割段在工作液力(lì)作用下(xià)產生下垂,切割部位脫落(luò),電極絲極易(yì)被(bèi)夾斷,此時,應使工作液保持一定的壓力和流(liú)量,及(jí)時把腐蝕物(wù)排(pái)出(chū),從而防止斷絲現象的產(chǎn)生。切割鋁、銅等軟性材料時,特別是在切割材料比較厚的情況下(xià),為了提高加工(gōng)效率和表麵光潔度,減少(shǎo)斷絲現象,可采用一(yī)些專用冷卻液,也有(yǒu)利於環境保護(hù)。
高速走絲電火花線(xiàn)切割加工中,為了高(gāo)效地(dì)加工出符合要求的工件,對操作人員也有(yǒu)一定的要求。操作人員要正確地理解圖樣的各項技術要求。工作液要及時更換,保持一定的清潔度,保證上、下噴嘴不阻塞、流量合適(shì)。電極(jí)絲校準垂直,工件裝夾正確。合(hé)理選用脈衝(chōng)電源參數,加工不穩定時要(yào)及時調整變頻進給速度等。切換功能(néng)鍵時,切勿在加工過程中進行,以免開關接觸不良造成短(duǎn)路或引起(qǐ)電極(jí)絲燒傷,以至斷絲。在切割完畢時,切(qiē)除(chú)部位會在重力的作用(yòng)下墜落,電極絲極易被夾斷,可(kě)采用磁鐵吸附、夾板夾持(chí)等方法及時固(gù)定(dìng),避免斷絲。
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