采用電火花工藝加工微細(xì)小孔技術(shù)解析
    發(fā)布者:cfwedm  發(fā)布時(shí)間:2011-09-21 15:33:10  訪問次數(shù):1079

                                             采用電火花工藝加工微細(xì)小孔技術(shù)解析

    在硬質(zhì)材料上加工極細(xì)小孔時(shí),電火花(電火花小孔機(jī)電火花線切割機(jī)工藝便有了用武之地。流暢、精確和高品質(zhì),電極也越來越向深度發(fā)展。在鉆孔過程中,軟件影響著深度尺寸和電火花的特性。

    電火花加工特別適用于具備導(dǎo)電特性的硬質(zhì)材料的加工。通過80μm~3mm(特殊情況下可達(dá)10mm)直徑的電極管,可以達(dá)到700×D的鉆孔深度。例如采用1.0mm直徑的電極,即可以達(dá)到700mm的鉆孔深度。迄今為止,在高合金硬質(zhì)材料所達(dá)到的最大鉆孔深度為1500mm。另一種極端情況便是小型鉆孔,只有大約一根發(fā)絲那么厚。迄今為止在高合金材料上所達(dá)到的最大鉆孔速度大約為70mm/min。 

    電火花鉆孔的一個(gè)長(zhǎng)處便是孔的直徑規(guī)格非常小,例如其直徑可以達(dá)到只有一根頭發(fā)絲那樣細(xì)電火花鉆孔機(jī)可應(yīng)用于工具和模具制造行業(yè)、航空和航天工業(yè)、機(jī)床制造業(yè)、玻璃工業(yè)、汽車制造和制藥行業(yè)。主要的應(yīng)用場(chǎng)合可以是初鉆孔、噴嘴孔、排氣孔(例如汽車行業(yè)的鑄件模具)、塑料工具的冷卻孔、渦輪鏟的真空孔。

    與傳統(tǒng)的鉆孔工藝相比,電火花加工的優(yōu)點(diǎn)非常明顯。傳統(tǒng)加工工藝在1mm以下等級(jí)上會(huì)出現(xiàn)問題,在0.10~3.0mm(特殊情況下至10mm)的直徑范圍內(nèi),機(jī)械鉆孔完全由電火花鉆孔所替代。其好處是極大節(jié)省時(shí)間和費(fèi)用,這是因?yàn)橹T如刀具破裂、刀具鈍化和刀具修磨等現(xiàn)象就不會(huì)再出現(xiàn)。電火花加工可以確保孔徑的高精度、孔的垂直度和圓柱度以及無毛刺和不偏向。經(jīng)過硬化處理的鋼材也可以接受電火花加工處理。因此,可以避免傳統(tǒng)的先鉆孔后淬火的板材的淬火變形的現(xiàn)象。甚至難切割材料(如鎢、鈦、因康鎳合金、鎳基合金、不銹鋼合金和鉬等)也都可以接受加工。采用Heun電火花機(jī)床,可以以極陡的角度進(jìn)入工件的表面并蝕穿未知的空區(qū)。整個(gè)過程精確可控,而無需事先設(shè)定精確的鉆孔深度。

    經(jīng)過多年的研發(fā),現(xiàn)成功地研發(fā)出一種不受電極損耗影響而可達(dá)到對(duì)電極貫穿程度的探測(cè)和通過機(jī)床電控單元來影響電火花加工深度和特征的系統(tǒng)。

    不同的加工工藝會(huì)對(duì)電極磨損程度產(chǎn)生不同的影響,因此,很難對(duì)電蝕深度進(jìn)行可重復(fù)的精確的控制。此外,在電蝕過程中電火花工藝也會(huì)發(fā)生變化,因此,在電蝕軸線上即使再繼續(xù)推進(jìn)2~3mm的話,也會(huì)需要與100mm鉆孔本身所需一樣長(zhǎng)的時(shí)間。這又會(huì)影響到孔的直徑精度和電極在錐度和同圓度上的外形尺寸。

    Heun公司找到了一條解決此類問題的途徑。創(chuàng)意來自于渦輪機(jī)葉片的加工。在那里,知名企業(yè)均采用Heun公司的電火花切割系統(tǒng),以在葉片上鉆出大傾角的冷卻風(fēng)出入孔。這項(xiàng)工作的任務(wù)在于要在不損傷緊鄰的后壁的情況下,確保鉆孔能夠在未知厚度的材料上的可穿透性。

    穿透識(shí)別系統(tǒng)由硬件元件和一個(gè)相應(yīng)的智能軟件組成,它在識(shí)別電極貫穿之后,可以依據(jù)用戶的不同要求,實(shí)現(xiàn)不同的措施。

    在其他使用條件下(例如在工具和模具制造中),這種穿透識(shí)別技術(shù)也有很多好處。設(shè)備操作人員可以無需考慮電極磨損問題。他只負(fù)責(zé)在材料、電極直徑和加工策略之間做出合理選擇即可。其他方面均由智能控制系統(tǒng)在瞬間完成。生產(chǎn)企業(yè)則追求不斷提高生產(chǎn)的效率、靈活性和合理性。

    投入使用適應(yīng)性強(qiáng)的生產(chǎn)設(shè)備不僅可以取得良好的經(jīng)濟(jì)效益,同時(shí),在與當(dāng)今低制造成本國(guó)家的日益激烈的競(jìng)爭(zhēng)中也是必須的。擁有復(fù)雜生產(chǎn)設(shè)備的大型企業(yè)是如此,只有單臺(tái)設(shè)備的小型企業(yè)亦是如此。

    蘇州中航長(zhǎng)風(fēng)以多年生產(chǎn)制造經(jīng)驗(yàn)略要闡述,供讀者參考,交流。公司產(chǎn)品有:線切割機(jī)床快走絲線切割中走絲線切割,電火花線切割,電火花穿孔機(jī)成型機(jī)斷絲錐機(jī)-友情整理編輯發(fā)布。

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