线切割加工的断丝现象分析及处理.
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由于慢走丝是采取线电极连续供丝的方式,即线电极在运动过程中完成加工,因此即使线电极发生损耗,也能连续的予以补充,故能提高零件加工精度,但电火花线切割的断丝却成为这些优势的障碍,解决此问题十分必要。
下面我们就来具体介绍一下如何解决电火花线切割产生的断丝。
1、与工作液相关的断丝因素目前低速走丝电火花切割加工大多用纯净水和蒸馏水,廉价无污染。
使用工作液主要有两个作用:绝缘和冷却。
因此工作液应该有良好的吸热、传热和散热功能。
当工作液的性能变差,意味着工作液中存在的杂质离子大大增加,工作液的介电性能明显降低。
一方面会造成由介质粒子构成的导电桥导致的接触放电概率增加;另一方面,由于工作液的导电性能增加,使得加工间隙增大,此时的加工波形特征是一连串几乎没有开路和击穿延时的放电脉冲。
这时输入到加工间隙的能量密度非常大,极易造成断丝。
此时必须更换工作液。
放电过程中产生的加工屑也是造成断丝的因素之一。
有加工屑搭桥而成,或两极上相对突出的尖点偶尔相遇而形成的微短路状态具有较大的接触电阻。
由于电极丝运动,这种微短路很容易被拉开形成火花放电。
故此时脉冲电源输入到加工间隙的能量密度远大于正常加工时,使得电极丝的黏着部位产生脉冲能量集中释放,导致电极丝产生裂纹,从而可能造成断丝,因此加工过程中必须冲走这些微粒。
为了有效的冲走固体微粒,在没有工件几何形状的限制时,还应尽量选择密着加工,使水冲进割缝,更好的改善冲刷状况。
若喷水的方向不准确也易断丝。
因为喷水方向不准,工作液无法喷入切割逢,电极丝不能够冷却,使得电极丝局部温度突然升高,引起烧丝。
喷水位置应以水柱包住电极丝为好,并且上下喷水压力要相当。
2、与伺服控制相关的断丝因素伺服进给速度应与工件的蚀除速度保持一定关系,即保持加工间隙为一定值。
因为当伺服速度超过蚀除速度,就会出现频繁的短路现象,同时增大了断丝的可能性;反之,伺服速度过慢,两极见偏于开路,加工过程中也会因开路而短路,使切割速度降低,表面粗糙值增大。
如何避免加工中断丝的现象呢?线切割机床断丝加工中容易断丝可以说是行业里的一个梗,导致加工断丝的原因又可分为机床部分和电柜部分,今天主要探讨电柜问题导致的断丝现象!
快走丝线切割加工中最容易发生的问题莫过于断丝,最让人束手无策的问题也断丝。
之所以会如此,是由于引起断丝的因素众多,而我们又不能准确的从这众多的原因中确认是哪种原因导至了断丝,下面就我个人遇到的断丝原因及判断方法拿来与大家分享。
1.最容易忽视的原因:高频电源性能
电源能正常加工一般就认为电柜是好的,其实有两项性能对断丝影响很大,一是输出脉冲含有直流分量,二是有负向脉冲。
这两项性能简单的测量是无法发现的,只能用专业的测试仪才能检查出来;
2.输出的脉冲含有直流分量会使脉间时间内放电间隙不能有效的恢复绝缘状态,导致加工不稳定而断丝;
3.输出脉冲中有负向脉冲会使钼丝损耗加快而发生断丝;
在线切割加工电流不大、工件也不厚,又没有其它明显的断丝原因,断丝又频繁发生,基本就可以判断高频电源性能有问题了。
线切割加工中断丝后的处理方法刚开始切割时即断丝:1、加工电流过大,进给不稳定。
调整电源参数,减小加工电流,当切入工件,工件壁面无火花闪出时再加大加工电流。
2、电极丝抖动厉害。
检查电极丝是否太松或各处松紧不一致。
检查运丝机构,如导轮、丝筒等有无异常跳动或振动并调整。
3、工件表面有毛刺、氧化层或锐边。
清除毛刺、氧化层或锐边,如是氧化层也可用大电流,大脉宽切入。
有规律断丝:多在一边或两边换向时断丝,丝筒换向时,未能及时切断高频电源,使电极丝烧断。
调整两个行程开关,如无效,则须检测电路部分,确保先关高频再换向。
切割过程中突然断丝:1、选择参数不当,电流过大。
将脉宽调小,脉间调大,或减少功率管数量。
2、进给调节不当,时快时慢断路频繁。
调整进给速度。
3、工作液使用不当,如工作液太淡,使用时间过长太脏。
按比例调配工作液。
4、管路堵塞,工作液流量太小或没有。
清理管路,确保下水嘴比上水嘴流量大。
5、导电块未能与电极丝接触或已被电极丝拉出凹痕造成接触不良或卡断电极丝。
更换导电块或将导电块移位。
6、切割高厚度工件时,间隙过小或使用的工作液浓度过低。
使用DX-2以上工作液右改善,但DX-3须与DX-1混合使用,效果才好,浓度须低于一般工件的切割。
7、脉冲电源消波二极管性能变差,加工中负波较大,使电极丝短时间内切割损耗加大。
更换高频振荡班。
8、电极丝质量差或保管不善,使之氧化,或上丝时用不恰当的工具张丝,使之产生损伤。
注意电极丝的密封与上丝须用专业工具。
9、切割高厚度工件时,电极丝直径选择不当或使用时间过长,以致电极丝直径太小。
超过150mm的工件必须使用0.18mm以上的电极丝,小于0.13mm的电极丝不宜切割高厚度工件。
10、丝筒转速太慢,造成电极丝在工作区域内停留时间过长。
检查丝筒电机是否达到额定转速,拖板是否转动灵活,丝筒夹缝中是否有异物。
工件接近切完时断丝:工件变形,夹断电极丝(断之前多会出现短路现象)或工件跌落卡断地电极丝,选择适当的切割线路与材料,快切割完时用磁铁吸住工件或用丝夹夹住。
高速走丝线切割机床断丝的解决方法高速走丝线切割机床适合加工各种复杂形状的冲模及单件齿轮、花键、尖角窄缝类零件,具有速度快、周期短等优点,应用非常普及。
高速走丝的线切割机床的电极丝主要是采用钼丝,电极丝运动速度快通常为8~12米/秒,而且是双向往返循环运行,在加工过程中很容易发生断丝。
如果在切割工件过程中多次断丝,不仅会造成一定的经济损失,而且会带来重新绕丝的麻烦;不仅耽误时间,而且会在工件上产生断丝痕迹,影响加工质量,严重的会造成工件报废。
本文详细的总结了高速走丝线切割机床在工作中经常出现的断丝原因及解决办法:一、钼丝钼丝的松紧程度。
如果钼丝安装太松,则钼丝抖动厉害,不仅会造成断丝,而且由于钼丝的抖动直接影响工件表面粗糙度。
但钼丝也不能安装得太紧,太紧内应力增大,也会造成断丝,因此钼丝在切割过程中,其松紧程度要适当,新安装的钼丝,要先紧丝再加工,紧丝时用力不要太大。
钼丝在加工一段时间后,由于自身的拉伸而变松。
当伸长量较大时,会加剧钼丝振动或出现钼丝在贮丝筒上重叠。
使走丝不稳而引起断丝。
应经常检查钼丝的松紧程度,如果存在松弛现象,要及时拉紧。
钼丝安装。
钼丝要按规定的走向绕在贮丝筒上,同时固定两端。
绕丝时,一般贮丝筒两端各留10mm,中间绕满不重叠,宽度不少于贮丝筒长度的一半,以免电机换向频繁而使机件加速损坏,也防止钼丝频繁参与切割而断丝。
机床上钼丝引出处有挡丝棒,挡丝棒是由两根红宝石制成的导向立柱,挡丝棒不像导轮那样作滚动运动,他们直接与钼丝接触,作滑动摩擦。
因此磨损很快,使用不久柱体与钼丝接触的地方就会形成深沟,必须及时检查并进行翻转和更换,否则会出现叠丝断丝。
二、运丝机构线切割机的运丝机构主要是由贮丝筒、线架和导轮组成。
当运丝机构的精度下降时(主要是传动轴承),会引起贮丝筒的径向跳动和轴向窜动。
贮丝筒的径向跳动会使电极丝的张力减小,造成丝松,严重时会使钼丝从导轮槽中脱出拉断。
贮丝筒的轴向窜动会使排丝不匀,产生叠丝现象。
线切割频繁断丝的原因介绍线切割是一种常见的金属切割加工方法,它通过在金属工件上生成电弧放电,利用放电产生的高热能将金属切割开。
然而,在实际应用中,我们经常会遇到线切割频繁断丝的问题,即电极丝(切割线)在切割过程中出现断裂的现象。
本文将探讨线切割频繁断丝的原因,并提出解决方法。
原因一:电压不稳定电压是线切割过程中的一个关键参数,它直接影响到电弧放电的稳定性和切割质量。
如果电压不稳定,就会导致电弧放电不均匀,进而影响电极丝的稳定性。
造成电压不稳定的原因有: - 电源问题:电源的质量不过关,输出电压波动较大; - 线路问题:切割机与电源之间的线路老化、接触不良等; - 外界干扰:临近的其他设备、电磁信号等干扰。
原因二:切割速度过快在线切割过程中,切割速度是一个重要的参数。
如果切割速度过快,电极丝在切割过程中受到的拉力就会增大,容易发生断丝现象。
切割速度过快的原因有: - 过高的进给速度:如果进给速度设置过高,切割速度就会过快; - 材料选择不合适:不同的材料对切割速度有不同的要求,如果选择的材料不适合高速切割,就容易发生断丝。
原因三:电极不合适电极是线切割过程中起到导电和切割的作用的部分,它的质量和选择直接影响到线切割的效果和稳定性。
如果选择的电极质量不好或选择不合适,就容易出现断丝问题。
导致断丝的原因有: - 电极质量问题:电极质量差、表面未经处理等; - 电极选择不合适:不同材料需要使用不同类型的电极,如果选择的电极与切割材料不匹配,就会出现问题。
原因四:工作环境不良线切割是一项需要较高的工作环境要求的加工工艺,如果工作环境不良,容易引起线切割频繁断丝。
工作环境不良的原因有: - 温度过高:线切割过程中需要保持适宜的温度范围,太高的环境温度会导致电极丝变形、断裂; - 湿度过大:湿度过大会导致电极丝表面产生氧化,影响导电效果; - 灰尘和杂质:工作环境中存在过多的灰尘、金属屑等杂质,会影响切割的稳定性。
1.收线口断线处理:(1)发生断线故障时首先做好记录:测量断线处线的直径、断线位置等,一般收线处发生断线有以下几个原因:①线损过大:造成线损过大的原因有进线量偏少、刀口进砂少、碳化硅磨损过大(更换新液)。
②检查有无掉料。
③导轮磨损严重:如果导轮磨损过大也会造成断线,而且这个原因的可能性非常大,实际工作中注意判断导轮的磨损情况具体判断。
④排线问题: 检查收线轮两端是否出现塌陷或凸起的状态,如果有则为排线设置不合适,调整方法咨询烟台力凯电子科技有限公司技术人员。
⑤收线轮问题:判断线轮是否锁紧、收线轮是否变形过大造成运转中摆动过大。
(2)线网断线处线头和缠绕到线导轮上的钢线清理干净,如果切割产品中间有钢线要及时清理干净,防止钢线缠绕造成其他部位断线和误报警发生;(3)在断线处抽取最外边的一根钢线连接到收线轴,低速低张力运行,待转多圈后再增加到工作使用的张力;2.放线口断线处理(1)一般放线处发生断线有以下几个原因:①导轮磨损严重:如果导轮磨损过大也会造成断线,而且这个原因的可能性非常大,实际工作中注意判断导轮的磨损情况具体判断情况。
②检查有无掉料现象。
③排线问题: 检查收线轮两端是否出现塌陷或凸起的状态,如果有则为排线设置不合适,调整方法咨询烟台力凯电子科技有限公司技术人员。
④压线造成断线:如果出现此种状态有可能为上次接线时线头没有处理好⑤放线轮:放线轮是否锁紧、放线轮是否变形造成摆动过大。
(2)放线断线处理:退刀,清洗干净罗拉,整理好断线出现的线头。
(3)将断线后出现的线头打好结接好,低速低张力运行,将线头部分带入到收线轮后,此时增加收放线张力到工作值,将产品上升到断线位置,对好刀口继续工作即可。
3.线网断线处理(1)一般线网处发生断线有以下几个原因:①检查有无掉料现象;②刀口进砂少:检查出液口有无堵塞、是否能覆盖全部产品;③砂液粘度:如果粘度过大会造成切割能力减弱,形成线弓过大以至于断线;④放线轮:放线轮是否锁紧、放线轮是否变形造成摆动过大(2)处理方法:退刀并将卷绕在罗拉上的线去掉,重新绕线。
线切割断丝原因分析:1.快走丝机床加工中断丝的主要原因若在刚开始加工阶段就断丝,则可能的原因有:(1) 加工电流过大(2) 钼丝抖动厉害。
(3) 工件表面有毛刺或氧化皮。
若在加工中间阶段断丝,则可能的原因有:(1) 电参数不当,电流过大。
(2) 进给调节不当,忽快忽慢,开路短路频繁。
(3) 工作液太脏。
(4) 导电块未与钼丝接触或被拉出凹痕。
(5) 切割厚件时,脉冲过小。
(6) 丝筒转速太慢。
(7)管道堵塞,工作液流量大减若在加工最后阶段出现断丝,则可能的原因有:(1) 工件材料变形,夹断钼丝。
(2) 工件跌落,撞落钼丝。
解决办法:1、加工参数:跟踪不要太紧,否则易出现短路,而短路会造成钼丝电流过大,局部产生高温,加速钼丝老化、脆化,易折。
短路电流应设在2a以下为好。
2、将脉宽挡调小,将间隙挡调大,或减少功率管个数3、贮丝筒换向时,未能及时切断高频电源,使钼丝烧断4、检测机床电路部分,要保证先关高频再换向5、工作液使用不当(如错误使用普通机床乳化液),乳化液太稀,使用时间长,太脏6、脉冲电源削波二极管性能变差,加工中负波加大,使钼丝短时间内损耗加大脉宽、脉间参数设置脉宽:线切割脉冲宽度越宽,单个脉冲的能量就月大。
切割得就越快,由于放电时间长,所以加工比较稳定。
但光洁度就越不好。
你要想光洁度好就要把脉宽调小。
脉间:说简单的就是给脏东西排出来的通道大小。
由于厚度大的工件排渣困难,所以就要加大脉间,给排渣有充裕的时间,另一方面减少生成腐蚀物。
使得加工稳定,少断丝脉冲:调整参数:脉宽越大,电流越大,加工越快,不过光洁度越差。
脉间越大,电流越小,加工速度慢,光洁度好。
一般加工厚度100以下的,可以用脉宽30us,脉间150us。
这个参数比较常用脉冲宽度操作方法:旋转“脉宽选择”旋钮,可选择8μs~80μs脉冲宽度,分五档,分别为1档为8μs,二档为20μs,三档为40μs,四档为60μs,五档为80μs选择原则说明:脉冲宽度宽时,放电时间长,单个脉冲的能量大,加工稳定,切割效率高,但表面粗糙度较差。