电火花线切割机按走丝速度可分为高速往复走丝电火花线切割机(Reciprocating type High Speed Wire cut Electrical Discharge Machining俗称"线切割机床")、低速单向走丝电火花线切割机(Low Speed one-way walk Wire cut Electrical Discharge Machining俗称"慢走丝")。线切割铜线就是低速单向走丝电火花线切割机上使用的电极丝,因为绝大多数电极丝的材料采用黄铜,所以简称"线切割铜线"。
线切割铜线选用
知道了电极丝的性能特点和种类,接下来我们需要知道怎样辨识电极丝的好坏。
目前我国只能生产黄铜电极丝,虽然有厂家在试制镀锌电极丝,但是要达到国际水平还有很长的路要走。特别是现在主流的镀层电极丝,全部都有专利保护。国内厂家只有加大研发投入和进行自主创新,否则很难取得突破。
就黄铜丝而言,国内市场上的产品质量也是参差不齐的。高品质的黄铜丝,其母线一般都是采用电解铜为主要原料进行精练,通过连铸连轧工艺,并经过高速连续退火拉丝而成。但是国内母线普遍采用上引冷轧法,并且掺入了相当比例的废铜,所以与国际一流黄铜丝相比在质量上有明显的差距。由于国内电极丝制造商之间价格竞争激烈,所以只能采用这类价格低廉的母线。从0.90-1.20mm的母线到电极丝成品,还要经过拉丝和退火工艺,国际上普遍采用了德国和日本的连续退火的全自动拉丝机,质量上更容易控制。而国内厂家主要采用台资企业生产的传统拉丝机(伸线机),拉丝与退火分开进行。近年来也有不少厂家进行了连续退火的改造,但是在稳定性和自动化程度上还需要进一步提高。
最近两年来进口黄铜丝在国内市场的份额已经大幅下降,市场上很多所谓进口货,其实都只是贴上了洋文的标签而已。但是作为最终用户,怎样鉴别电极丝的好坏呢?以下方法可以简便而准确的排除假冒伪劣产品: 1、认准商标,不购买无生产厂名、无授权代理证书、无进口报关单的"三无"产品;
2、坚持"便宜无好货"的准则,参考国内电解铜的价格,如果电极丝的价格很接近原材料的价格,那么它只可能是用废铜再生的材料生产的;
3、"实践是检验真理的标准",在设备工作状况正常的前提下,使用设备商提供的标准加工条件无法进行加工的电极丝,一定是品质不好的。
"不同的加工,采用不同的电极丝"
1、工厂现有设备的加工能力是否满足业务增长的需要?
a)设备是否24小时运行?
b)是否需要经常性外发加工?
c)是否准备添置新的设备?
如果在采用黄铜丝的情况下,设备即使24小时运行也不能满足加工需求,而不得不靠外发加工来弥补,同时也在考虑增加更多的设备,那么这样的工厂首先可以尝试换用效率更高的镀层电极丝,也许可以即刻缓解迫在眉睫的加工矛盾而不必一下投入太多的资金。在设备数量不变的情况下,减少外发加工量还可以带来直接的效益。
2、工厂线切割加工的工时费率在同行业内处于什么水平?
这直接反映出工厂的竞争能力。由于工时费率往往受行业平均水平的制约,相同的费率水平下,利润的多少取决于工厂最大限度的提高生产效率和降低费用的能力。
3、工厂对现在的加工质量满意吗?
如果长期以来都是使用黄铜电极丝而加工质量经常出现问题,需要返工,造成延期交货,导致客户的不满,那么换上别的电极丝能不能提高加工精度和表面质量?对于不同的工件材质,有没有考虑过选用不同的电极丝而得到有更好的加工效果?这同样会影响到工厂的加工成本和效益。
便宜的黄铜丝其实并不是最经济的选择。事实上,经过革新设计的高性能电极丝与现代先进的线切割机配合可实现比标准的黄铜丝更高的生产效率。这种对生产效率的贡献比起电极丝本身增加的成本来说要大得多。"不同的加工,采用不同的电极丝",能够给线切割用户带来更好的盈利能力。
线切割铜线概述
从1979年镀锌电极丝的发明到今天,市场上不断出现了各种各样比普通黄铜丝性能更好的电极丝,"线切割铜线"的正确选用已经成为使线切割机的性能得到最大限度的发挥并为用户创造更多利润的关键。在欧美和日本等发达国家,以镀锌电极丝为主的高性能电极丝正在逐渐取代放电性能受到很大局限的黄铜丝。
线切割铜线常见问题
线切割厚度?
线切割机:线切割机主要由机床、数控系统和高频电源这三部分组成。数控系统由单片机、键盘、变频检测系统构成,具有间隙补偿、直线插补、圆弧插补、断丝自动处理等主要功能。能切割材料,如高强度、高韧性、高硬度、...
线切割怎么学习
硬件的有:穿丝,上丝,紧丝,拆丝,安装工件,线切割机.的有:绘图,送程序,看图加工.具体方法要你多看他人多动手多,小心别电到了(在开高频时开电机,一只手在摇轴,一只手在直接或间接接触钼丝,不过电不...
铝型材能否线切割,线切割时应注意什么
铝型材能进行线切割,但是难度会比钢的要高。线切割加工时应注意的问题:对于线切割工件余留部位切割的多次加工,首先必须解决被加工工件的导电问题,因为在高精度线切割加工中,线电极的行走路线可能需要沿加工...
线切割铜线种类
市场上可选用的电极丝("线切割铜线")可分为以下几类:
1、黄铜丝黄铜丝是线切割领域中第一代专业电极丝。1977年,黄铜丝开始进入市场。这种电极丝曾带来了切割速度上的突破,当时对于厚度为50mm的工件,切割速度从12mm2/分钟提高到25mm2/分钟。是什么使速度翻了一倍呢?黄铜是紫铜与锌的合金,最常见的配比是65%的紫铜和 35%的锌。当时发现黄铜丝中的锌由于熔点较低(420℃,而紫铜为1080℃)能够改善冲洗性。在切割过程中,锌由于高温而气化使得电极丝的温度降低并把热量传送到工件的加工面上。理论上讲,锌的比例越高越好,不过在黄铜丝的制造过程中,当锌的比例超过40%后,电极丝的α单相结晶结构变成了α和β双相结晶结构。这时材料变得太脆而不适合把它拉成直径很小的细丝。黄铜丝可以有不同的拉伸强度来满足不同的设备和应用场合。这是通过一系列的拉丝(淬火作用)和热处理(退火)工序来实现的。普通黄铜丝的拉伸强度在490-900N/mm2之间。黄铜丝的主要缺点:
(1) 加工速度无法提高:由于黄铜中锌的比例一定,所以放电时的能量转换效率无法进一步提高;以 0.25mm黄铜丝切割30-60mm厚的钢材为例,国内很多用户的主切速度都在120mm2/分钟左右。
(2) 表面质量不佳:黄铜丝表面的铜粉和放电时由于电极丝表层气化而带出的铜微粒会积存在工件的加工面上形成表面积铜。同时由于冲洗性不好而在工件表面产生较厚的变质层,这些都会影响工件的表面硬度和粗糙度;
(3) 加工精度不高:特别是在加工较厚的工件时,由于冲洗性不良,会产生较大的直线度误差(上下端尺寸误差和鼓形差)。此外,由于价格竞争的原因,目前国内的低价黄铜丝普遍存在着各种质量问题,例如因采用的铜材胚料材质不良以及拉丝设备和工艺上的原因导致黄铜丝表面铜粉较多,截面几何误差太大等等,这些都会导致放电稳定性下降,严重影响加工速度和质量。同时,还会污染设备部件加大设备的损耗。
黄铜丝的应用场合:
(1) 加工量不足,不是24小时开机的用户。因为加工效率对于这些用户来说不是主要问题;
(2) 对加工精度特别是表面质量要求不高的用户;
(3) 以加工小尺寸、薄厚度为主的用户。因为工件装夹调整的时间占总加工时间的比例较高,切割时间较少,对加工效率的影响不明显。
(4) 工件的材料硬度不高或厚度不超过80-100mm。
虽然随着各种更好性能的镀层电极丝的出现和普及,黄铜丝的市场份额呈不断下降的趋势,但是,由于它成本低廉,并且能满足普通的加工需求,因此还会继续得到广泛的应用。同时,市场上还出现了一些在性能上有不同程度改善的且价格低于镀层电极丝的新型黄铜丝:
(1) 超净型黄铜丝:针对普通黄铜丝表面铜份过多这一弊端,通过在后道工序中增加特别的清洗工艺而制成;
(2) 超硬型黄铜丝:通过在黄铜中加入其他微量元素,使黄铜丝的拉伸强度高达1200 N/mm2。这种丝在加工超厚或超硬工件时可以改善加工精度和速度;
(3) 高速型黄铜丝:将黄铜中锌的比例加大到极限的40%,可以改善冲洗性,提高切割速度。但是,其切割速度还是比镀锌电极丝要慢。
2、镀层电极丝由于低熔点的锌对于改善电极丝的放电性能有着明显的作用,而黄铜中锌的比例又受到限制,所以人们想到了在黄铜丝外面再加一层锌,这就产生了镀锌电极丝。1979年瑞士几位工程师发明的这种方法,使电极丝的发展向前迈进了一大步,并导致了更多新型镀层电极丝的出现。镀层电极丝的主要优点:
(1) 切割速度高,不易断丝。品质好的镀锌电极丝切割速度可比优质黄铜丝快30-50%,广东地区很多用户采用0.25mm的镀锌电极丝,切割速度平均在150- 180mm2/分钟。
(2) 加工工件的表面质量好,无积铜,变质层得到改善,因此工件表面的硬度更高,模具的寿命延长。
(3) 加工精度提高,特别是尖角部位的形状误差、厚工件的直线度误差等均比黄铜丝有改善。
(4) 导丝咀等部件的损耗减小。锌的硬度比黄铜低,同时镀锌丝不象黄铜丝那样有很多铜粉,所以不容易堵塞导丝咀,污染相关部件。 镀层电极丝生产工艺主要有浸渍、电镀和扩散退火这三种方法。电极丝的芯材主要有黄铜、紫铜和钢。镀层的材料则有锌、紫铜、铜锌合金和银。目前市场上较为成熟的这类电极丝按应用区分主要有以下几种:
普通镀锌电极丝:
由于浸渍这种工艺相对比较简单,所以很多电极丝制造商都采用这种方法来生产镀锌电极丝。但是镀锌后再拉丝,其最大的问题是无法控制镀层的均匀性,所以用这种工艺生产的电极丝放电性能不够稳定,速度只比黄铜丝提高不到10%。有些品质较差的镀锌电极丝其颜色往往不是均匀的银灰色,可以看到一些浅黄色相间其中,这就是所谓"露铜"现象。这类电极丝虽然价格比较便宜,只比黄铜丝稍贵一些,但是采用的人不多。
高精度加工用镀锌电极丝:
这类电极丝多是采用电镀的方法,所以可以较好的控制镀锌层的厚度,放电性能稳定,不易断丝,适合四次切割以上的精密加工。切割速度一般可以比黄铜丝快30%左右。
高速度加工用镀层电极丝:
这种电极丝以扩散退火工艺制作,是一种复合电极丝,有较厚的含有50%的锌和50%的紫铜的镀层。这种镀层需经过一系列的热处理过程,其颜色因镀层扩散而从亮银色变为黄褐色。这种电极丝的芯为α结构而镀层则为β结构,它最后经过一道拉伸加工通过冷压把镀层压进芯材中。扩散过的电极丝表面是多孔的,它有助于改善冲洗性。这种电极丝的切割速度是目前最快的。常见的品牌有COBRA CUT D、BRONCO CUT X、MEGACUT D、SWX、STAMMCUT Xi、以及采用最新的伽玛镀层工艺达到最快切割速度的bunol TX、bunol GT、bunol GS等等。
高难度加工用镀层电极丝:
钢芯电极丝是一种复合丝。它由钢制的芯加上中间的紫铜镀层和外面的黄铜镀层组成。钢芯在常温下的拉伸强度与黄铜丝差不多,但是随着温度的升高黄铜丝的拉伸强度迅速降低,而钢的拉伸强度则高于黄铜丝了。但是,由于港的导电性能不好,因此在钢芯外面包了一层紫铜用以提高电导率。而外面的黄铜层则起到了改善冲洗性能的作用。 对于难度较高的线切割加工,虽然采用较粗直径(0.30mm)的电极丝,或采用镀锌电极丝可以使情况有所改善,但是要想达到较高的加工要求,最佳的选择就是这种钢芯电极丝了。
1、高厚度加工:一般来说,当加工的工件较厚时(通常超过100mm以上),加工速度明显降低,并且加工面的直线度误差会很大。此时采用钢芯丝加工,可以明显改善速度和精度。
2、冲水不良状态的加工:例如大斜度加工、工件厚度不规则,变化范围较大的加工和多个工件叠加起来的加工等等。冲水不良容易造成断丝,加工速度因而下降。同时,也会导致二次放电增加,影响表面质量。
3、工件材料难以加工:例如石墨、铜、铝合金等较难切割的材料。
常见的品牌有:日本FUJIKURA公司的COMPEED钢芯电极丝。
超精密加工用电极丝:
黄铜丝或镀层丝的直径一般在0.30mm至0.07mm之间。而对于一些电子、光学和钟表行业的微细零件或超精密的加工,要求电极丝的直径在0.10mm至0.03mm。过去这种电极丝是采用钨丝或钼丝制作的,价格非常昂贵。现在则普遍采用高拉伸强度的钢丝(100碳钢琴线)外面加镀黄铜来制作,俗称"钢琴线"。这种电极丝的拉伸强度为一般电极丝的2倍,高达2000N/mm2以上。常见的品牌有德国的MICRO CUT,日本的SPWire。
线切割机专用线切割液
线切割液主要分为:乳化型线切割液AT-213、水性线切割液AT-214和超浓缩型线切割液AT-21A+++。无论是油性线切割液还是水性线切割液。都是用在线切割机床上使用,具有良好的冷却、润滑、清洗和防锈的功能,还具有一定的电介强度、去游离、灭弧、防止断丝和使用寿命长、安全环保等。 选择好合适的线切割液可获得理想的加工光洁度和加工效率,并能延长机床的使用寿命。
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乳化型线切割液使用:
1换液前彻底清洗水箱、管道等与乳化液接触部位。
2使用浓度5—10%(用水稀释10—20倍),根据工件材质和厚度不同可适当调整浓度,使用过程中定期补加原液和水。
超浓缩线切割液使用:
1换液前彻底清洗水箱、管道等与切割液接触部位,如果以前使用乳化油更要
仔细清洗,本品怕油,油污会影响切割速度。
2使用浓度:快走丝:2-3%(用水稀释30-50倍)
中走丝:10% (10倍)
工件材质和厚度不同可以适当调整浓度,使用过程中定期补加原液和水。
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线切割误差问题分析
线切割误差问题,不仅仅是线切割机床精度的问题,还有如补偿量的计算等,在今天的这篇文章中,小编就跟各位朋友说说线切割误差问题分析。
电火花线切割加工又称线切割。线切割是利用连续移动的细金属丝(称为电极丝,通常用钼丝或者铜丝)作电极,对工件进行脉冲火花放电蚀除金属、切割成型。与传统的切削加工方法不同,电火花加工是利用工具电极和工件两极之间脉冲放电时产生的电腐蚀现象对工件进行尺寸加工的加工方法。电腐蚀现象的一个最简单例子是电气开关的触点的电腐蚀,这种腐蚀是由于触点开闭时产生的火花引起的,逐渐地会损坏触点。电火花腐蚀的主要原因是电火花放电时火花通道内瞬时产生一个高温热源,将局部金属熔化和气化而蚀除。但这种简单的电腐蚀还不能构成实用的电火花加工。
线切割加工时产生的误差今天小编来做个分析:
丝杠与丝母间的间隙,出厂后丝杠付的轴向传动间隙通常在0.003以下。
线切割机床未实现闭环控制,机械传动系统的回差已成为整机精度的最重要的指标,回差大体来自以下方面:
1. 齿轮间隙,主要是步进电机与丝杠间的传动齿轮;
2. 连接键的间隙,特别是丝杠上的大齿轮,点滴的间隙在回差上的反应都是不可忽视的。电机轴键间隙的影响不仅有回差,还拌有噪音;
3. 丝杠轴承间隙,这个间隙是靠轴承的内外环的轴向调整消除的,但如果轴承质量低劣,会在消除间隙后转动极不灵活,一旦转动轻快了就又有间隙了,所以该处的轴承是不可马虎的。
以上几个方面,共同造成了线切割系统回差,实际加工中,即使是最简单的封闭图形,也至少有两次排除回差,所以实际加工精度一般在不可消除的回差的两倍左右。
力矩传递的整体刚性较差,造成柔弱部位的挠性变形使运动变得迟钝滞后,也以间隙的方式体现出来。
以上就是济南三得利小编为各位朋友整理的线切割误差问题分析。
线切割液简介
线切割液又称线切割冷却液、线切割工作液。



