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中走丝与慢走丝加工的技术差距,到底有多大?

数控线切割包括快速线切割和慢速线切割,广泛应用于模具制造业。这两种技术在加工效率、切割精度和表面质量方面的最新进展是什么?

快速线材加工技术的发展现状

顾名思义,快速走丝工艺是指电极丝在切割过程中的高速走丝操作。快速走丝机床是我国原有的电动机床。经过几十年的不断改进和发展,已成为制造业重要的加工手段。可满足中、低档模具加工等复杂零件制造的要求,在中、低档市场占有相当大的比重。

快速移动机床最大的优点是性能价格比好。由于其实用性和经济性,在中国有着巨大的市场。传统的快速线切割工艺采用一次切割工艺,加工效率约为40 2/min,表面粗糙度约为Ra3.0 um,表面有明显的线条,加工精度约为0.02_uu。

为了提高加工质量,快速拉丝机床的生产厂家参照多切削工艺对机床的相关零件进行了改进,出现了所谓的“中拉丝机床”。机床、脉冲电源、走丝系统和工艺数据库的数控精度有了很大提高。提高了加工精度,提高了表面质量。

目前,中型线切割机床的技术规格为:一次切割效率180_2/min,多次切割后的表面粗糙度Ra<1.0 um,此时的平均效率为50_2/min,加工表面光泽度不明显,加工精度为0.01_,WIRE损失小于0.01_2/百万_u。这些性能指标似乎相当不错,但值得注意的是,这些指标的获取需要确保所有环节一旦出现偏差,如工作液浓度、线损变化等,都会影响加工质量的稳定性。

目前生产的典型线动机床生产厂家有苏州三光、苏州韩奇、上海特约、北京安达、苏州宝马、苏州新火花、上海多家。

慢走丝加工技术的发展现状

随着精密、复杂、长寿命冲模制造精度和表面质量要求的不断提高,快速线切割技术已不能满足精密模具的制造要求。这种情况促进了慢切技术的快速发展,其各项技术指标达到了相当高的水平,对其他加工技术来说是不可替代的。

1.慢走丝加工技术的发展

(1)提高加工精度

多切削技术是提高慢走丝加工精度和表面质量的根本手段。表面质量一般通过一次切割、二次切割和三次以上切割来提高。

由于切割角时电极丝滞后,角会塌陷。为了提高切角精度,采用了更多的动态切角处理策略。如:自动改变加工速度,自动调节水压,控制加工能量等。

先进的低速电火花线切割机床采用高精度精加工电路,是提高工件平面度、大幅度提高厚工件加工精度的有效技术。为了对小圆角、窄槽、窄槽和微零件进行微精加工,顶尖的数控低速电火花线切割机床可采用0.02-0.03_电极丝进行切割。

为保证高精度加工,机床机械精度、脉冲电源精度、伺服控制精度(包括机械运动控制、脉冲参数、走丝系统和工作液系统)都达到了很高的水平。采用水温冷却装置,机床内部温度与水温相同,减少了机床的热变形;采用闭环数字交流(DC)电流伺服控制系统,保证了机床良好的动态性能和高的定位精度,实现了机床的自动控制。精密定位精度可控制在几微米以内,精确定位可实现0.1微米等效控制;采用浸入式加工,可实现钨的热变形。

自动无孔检测功能也很实用。在自动分步加工中,如果忘记预孔或偏移孔位,机床将自动移动到下一个预孔,这样可以防止无人操作加工时机床停止。当穿线后发生短路时,可以自动查找消除短路的位置,提高连续无人值守操作的可靠性。

机床数控系统具有标准化的机械接口,形成智能化的制造系统。通过3R系统或EROWA系统的机械手,可以方便地实现工件(托盘)的自动交换。采用专家系统和电极丝自动交换技术,可自动完成整个加工过程。

2。各类慢行机床技术水平

慢行机床可分为上、上、中、入口四级。典型的低速丝绸机床制造商有瑞士GF加工方案(原名阿奇沙米尔)、日本Nomada、日本三菱、日本萨迪克、日本西部、日本弗兰克等。

(1)顶部慢行机床

这台机床是目前的最高水平。它主要在瑞士和日本制造。这种机床的加工精度可以保证在(+0.002)以内,最大加工效率可达400-500_2/min,表面粗糙度可达Ra0.05微米,表面质量优良,表面几乎没有劣化层,可用主发动机0.02_电极丝进行微精加工。E主要有一个热平衡系统,一些机床是切削油。这种机床功能齐全,自动化程度高。可直接完成模具的精密加工。加工模具的使用寿命已达到机械磨削的水平。

(2)高档慢行机床

这种机床基本上是瑞士和日本制造的。具有自动穿线、无电阻抗电解电源和积分热常数系统功能。用精度约为(+0.003)的0.07_电极丝切割,最大加工效率可达300_2/min以上,表面粗糙度可达Ra<0.2um。它具有及时检测工件截面变化和实时优化放电功率的功能。速率函数。这种机床也广泛应用于精密冲压模具的加工。

(3)中型慢行机床

这种机床一般由瑞士和日本公司在中国制造。一些台湾机器也能达到这个水平。其结构和性能满足了国内大多数精密电火花线切割机床的要求。通常采用无电阻抗电解电源,具有浸水加工和锥度切割功能。实际最大加工效率150-200_2/min,最佳表面粗糙度Ra<0.4um,切削精度(+0.005)。一般采用0.1_以上的电极丝切割。碰撞保护系统可避免编程错误或误操作造成的碰撞损坏,可配置或任意配置自动穿线机构。

(4)初始慢行机床

本机床一般是在中国自主开发制造的台湾机床或机床。其结构和性能满足国内常用模具和零件的加工要求。一般情况下,切削一、修边一、修边二的加工可以达到Ra 0.8微米左右的稳定表面光洁度,加工精度为(+0.008)。大多数只能用0.15毫米或更多的电极线来切割。表面微观结构与加工后的角部与先进机床之间存在一定的间隙。

一般来说,与快速移动机床相比,慢速移动机床在加工效率、精度、表面质量等方面具有明显的优势。尽管慢走丝机床价格昂贵,但随着制造业的快速发展,它将越来越多地应用于各种加工领域。


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