電火花線切割加工
電火花線切割加工加工(Wire Cutting Electric Discharge 3356 Machining, referred to as Wednesday )也稱為線電極電火花加工，是一種利用線電極對金屬導(dǎo)體進行電火花加工的特殊加工技術(shù)。電火花線切割加工是蘇聯(lián)在20世紀(jì)50年代末基于EDM技術(shù)創(chuàng)造的一種新的加工方法，它使用線性電極(鉑絲或銅絲)工件通過火花放電被切割，工件在工作臺的驅(qū)動下相對于電極絲運動，從而完成工件的切割，因此被稱為電火花線切割加工，有時簡稱電火花線切割加工。電火花線切割加工主要包括快速電火花線切割加工、慢速線切割和混合線切割等，線切割速度主要與機床型號有關(guān)。
結(jié)構(gòu)組成
電火花線切割加工機床的主要結(jié)構(gòu)如下圖所示，其中對在線切割起直接作用的部件是電極絲和工件，電極絲是一根細(xì)長的金屬絲（通常是鉬絲、鎢絲或銅絲），放置在機床的儲絲筒中，便于在線材消耗時及時提供工件是被切割的對象，在金屬絲和工件之間連接一個脈沖電源，為金屬絲和工件提供脈沖電壓。
加工原理
電火花線切割加工的基本原理是使電極絲沿著指定的軌跡切割工件，其中電極絲接在脈沖電源的負(fù)極，工件作為脈沖電源的正極電極絲在驅(qū)動電機的驅(qū)動下，按照設(shè)計的軌跡以一定的速度運動，脈沖電源啟動后，產(chǎn)生一系列脈沖電壓，施加到電極絲和工件電極上。在電極絲和工件之間涂有足夠的具有一定絕緣性能的工作流體當(dāng)電極絲和工件之間的距離達到約0.當(dāng)脈沖電壓為01 mm時，工作流體將被擊穿，從而在電極絲和工件之間形成瞬時放電路徑，并產(chǎn)生高達10，000℃ ~ 12，000℃的瞬時高溫，從而熔化甚至蒸發(fā)金屬工件。同時，當(dāng)脈沖電流突破電極絲與工件之間的間隙時，中間的工作液將迅速汽化、膨脹，掀起爆炸沖擊波，將熔化汽化的金屬從卸料位置拋出。
工藝指標(biāo)
切割速度
電火花線切割加工中的切割速度是指在保證一定表面粗糙度的過程中，單位時間內(nèi)電極絲中心線在工件上切割的總面積，單位為mm2/min。切削速度是反映加工效率的重要指標(biāo)之一。快速電火花線切割加工的切割速度一般為40-80 mm/慢走絲切割速度可達350 毫米/min。影響切割速度的因素包括送絲速度、工件材料、工作液、電極絲張力、脈沖電源等。
表面粗糙度
電火花線切割加工工件表面粗糙度通常采用輪廓的算術(shù)平均偏差 Ra（μm）高速電火花線切割加工的表面粗糙度為Ra1.25~2.5μm，最佳僅為33，356 Ra1微米，而低速電火花線切割加工的粗糙度較小，一般可達1.25μm，甚至最好為0.2μm。
加工精度
加工精度是指被加工工件的尺寸精度、形狀精度和位置精度的總稱。加工精度是一項綜合指標(biāo)，它包括切削軌跡的控制精度、機械傳動精度、工件夾緊和定位的精度等，受脈沖電源參數(shù)波動的影響、電極絲直徑誤差、損耗與抖動、工作流體和液體的更換s臟度、處理操作員的熟練程度等。高速電火花線切割加工的可控加工精度為 0.01~0.在02 mm 內(nèi)，低速電火花線切割加工的加工精度可以達到0.005 mm。
影響因素
過程指標(biāo)受多種因素影響，包括機床精度、脈沖電源性能、工作液清潔度、電極絲和工件材料，以及線切割工藝路線等。脈沖電源波形和參數(shù)對放電痕跡的影響、蝕刻率、狹縫寬度和電極絲損耗等工藝指標(biāo)的影響最為直接和顯著。
峰值電流
在其他參數(shù)不變的情況下，增大脈沖峰值電流會增大單脈沖放電的能量和加工電流，從而加快切削速度。但提高脈沖能量會增強放電強度，導(dǎo)致切割條紋更明顯，表面粗糙度更差。
脈沖寬度
在保持加工電流不變的情況下，增大脈寬可以提高切削速度，但存在一個最佳脈寬值。當(dāng)脈沖寬度超過該最佳值時，由于熱量損失過大，切割速度將會降低。一般來說，電火花線切割加工的脈沖寬度不超過50μs。
脈沖頻率
當(dāng)單個脈沖的能量不變時，提高脈沖頻率可以提高切割速度。然而，實踐證明，隨著脈沖頻率的增加，加工電流也會增加，導(dǎo)致切割條紋更加明顯，表面粗糙度更差。同時，增加脈沖頻率將減少脈沖間隔時間如果間隔時間過短，放電產(chǎn)物不能排出，放電間隙中的電離不能完全消除，將使加工不穩(wěn)定，脈沖效率下降，脈沖電流急劇增加在嚴(yán)重的情況下，可能會導(dǎo)致燒線并導(dǎo)致電極線斷裂。
電源電壓
在峰值電流和加工電流保持不變的情況下，改變電源電壓時表面粗糙度變化不大，但切削速度變化明顯，特別是在排屑條件較差的情況下。當(dāng)處理材料是高阻抗時、高熔點材料或小能量、在小粗糙度切削時，提高電源電壓可以提高加工穩(wěn)定性和切削速度，甚至提高加工表面質(zhì)量。
基本特點
優(yōu)點
電火花線切割加工使用成品金屬絲作為電極（如鎢絲、鉑絲等）不需要單獨制造電極，這與電火花穿孔不同。對于模具制造來說，這種工藝可以節(jié)約生產(chǎn)成本，縮短制造周期。
電火花線切割加工不考慮電極損耗。在線切割時，電極絲始終以一定的速度運動，不僅隨循環(huán)工作液帶走腐蝕產(chǎn)物，而且損耗很小。雖然電極絲會隨著加工時間的增加而逐漸磨損，但這種損耗可以通過自動補償機構(gòu)進行補償，從而確保加工精度不會受到影響。因此，與電火花加工相比，電極損耗對在線切割加工精度的影響較小。
能加工精密細(xì)小、通孔零件或復(fù)雜形狀的零件形狀。電火花線切割加工具有很高的精度和精密度，可以用來加工精細(xì)和精密的零件、通孔零件或形狀復(fù)雜的零件，以及窄縫銳角等難加工的零件。由于用于線切割的電極線非常細(xì)，因此可以實現(xiàn)高精度加工，并適合加工微型模具、電極、貴金屬切割等。
電火花線切割加工是一種非接觸加工方法，因此工件幾乎不受切削力的影響，適合加工低剛度工件和小零件。這種加工方法可以大大減少加工過程中對工件的影響，提高加工精度，便于加工過程的自動控制。
電火花線切割加工通常具有較短的加工周期，并且它可以比傳統(tǒng)的機械加工方法更快地完成加工任務(wù)。此外，用于線切割的電極線的成本相對較低，并且不需要大量的手工加工或研磨，因此成本相對較低。
缺點
電火花線切割加工罐頭公司t加工盲孔和帶有階梯表面的零件。這是因為在電火花線切割加工過程中，電極絲需要進出工件，從而電極絲可以循環(huán)移動以實現(xiàn)加工。然而，盲孔零件和具有臺階表面的零件不能實現(xiàn)電極絲的圓周運動，因此這些零件不能用電火花線切割加工加工。
加工效率較低。由于電火花線切割加工使用的電極絲很細(xì)，能量有限，在加工過程中電極絲必須緩慢穿過工件，導(dǎo)致加工速度慢，生產(chǎn)效率相對較低。
應(yīng)用場景
加工模具
電火花線切割加工的高精度、高效率、因其具有適合各種形狀模具加工的特點，在模具制造行業(yè)得到廣泛應(yīng)用。它在模具制造中的應(yīng)用包括但不限于：塑料模具、橡膠模具、鑄造模具、擠壓模具、粉末冶金模具、彎曲模具、切割模具等。這些模具需要很高的精度、高表面質(zhì)量和復(fù)雜形狀，而電火花線切割加工正好可以滿足這些要求。
加工電極
電火花線切割加工能非常精確地切割細(xì)線、具有復(fù)雜形狀的電極，例如具有錐形空腔的電極，適用于各種材料。
加工零件
在試用新產(chǎn)品時，電火花線切割加工可以用于快速成型，因為它可以直接在金屬板上切割所需的零件，從而避免了制作模具的時間和成本。同時，多張紙可以疊放在一起進行批量加工。此外，電火花線切割加工還可以加工一些難加工材料的零件，如硬質(zhì)合金、陶瓷等材料。因為電火花線切割加工可以切割各種復(fù)雜的形狀，它可以加工一些特殊的孔、槽、凸輪、齒輪和其他形狀，以及各種模板、成形刀具等。