低速走丝电火花线切割加工断丝原因分析及处理

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电火花线切割产生断丝的原因有哪些

电火花线切割产生断丝的原因有哪些

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。

线切割总断丝原因及解决办法

线切割总断丝原因及解决办法

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。

线切割断丝原因和解决方案

线切割断丝原因和解决方案

线切割断丝原因1与电极丝相关的断丝(1)丝张力及走丝速度。

对于高速走丝线切割加工,广泛采用?0.06~0.25mm 的钼丝,因它耐损耗、抗拉强度高、丝质不易变脆且较少断丝。

提高电极丝的张力可减少丝振的影响,从而提高精度和切割速度。

丝张力的波动对加工稳定性影响很大。

产生波动的原因是:贮丝筒上的电极丝正反运动时张力不一样;工作一段时间后电极丝又会伸长,致使张力下降(一般认为张力在 12~15N 较合适人张力下降的后果是丝振加剧,极易断丝。

随着走丝速度的提高,在一定范围内,加工速度也会提高。

同时走丝速度的提高有利于电极丝把工作液带人较大厚度的工件放电间隙中,有利于电蚀产物的排除和放电加工的稳定。

但欲速则不达,走丝速度过高,电极丝抖动严重,反而破坏了加工的稳定性,这不仅使加工速度下降,而且加工精度和表面粗糙度都会变差,并易造成断丝。

但走丝速度也不能过低,否则加工时由于损耗大,也易断丝,一般经验以小于 10m/s 为宜。

(2)电极丝的选择。

电极丝的选择不外乎是电极丝的种类及直径。

通常电火花线切割加工所用的电极丝材料应具有良好的导电性,电子溢出功应小,抗拉强度大,耐电腐蚀性能好.丝本身不得有弯折和打结现象。

其材料通常有钼丝、钨丝、钨钼丝、黄铜丝、铜钨丝等。

其中以钼丝和黄铜丝用得最多。

采用钨丝加工,可获得较高的加工速度,但放电后丝变脆,易断丝,应用较少。

故一般在走丝速度较慢、弱电规准时使用。

钼丝熔点、抗拉强度低,但韧性好,在频繁的急冷急热的变化中,丝质不易变脆而断丝,因此,尽管有些性能不如钨丝好,但仍是目前使用最为广泛的一种电极丝。

钨钼丝(钨、钼各 50%加工效果比前两种都好故使用寿命和加工速度都比钼丝高,但价格昂贵。

铜丝的加工速度高,加工过程稳定,但抗拉强度差,损耗也大,一般在低速走丝线切割加工中使用较多。

综上所述,电极丝的种类应根据加工情况而定。

否则会常常引起断丝。

对于高速走丝线切割加工,一般电极丝直径在?0.06~0.25mm 之间,常用的在?0.12~0.18mm 之间。

电火花线切割断丝现象的改善与预防

电火花线切割断丝现象的改善与预防

电火花线切割断丝现象的改善与预防一、导轮和导电块的磨损在实际切割中,导轮V形槽和轴承磨损,造成了丝抖动,影响了切割表面质量。

这就要求导轮V形槽应有较高的精度。

但是由于导轮与电极丝长时间的电腐蚀及滑动造成加工表面质量降低, 严重时还会将丝卡在其间, 造成断丝。

为预防这种现象, 在加工中应清除堆积在V形槽沟槽内的电蚀物,并经常检查导轮V形槽是否磨损, 以便及时更换导轮, 确保加工过程的稳定进行。

二、工件材料本身的缺陷有些被加工工件带有磁性, 加上切割中工件内部应力增大, 会引起工件的局部变形, 造成在切割过程中钼丝很容易被卡断, 影响加工质量。

为预防这种情况, 在切割前应对加工工件进行退磁处理, 才能降低断丝现象的发生。

加工含有杂质的工件时, 极易造成断丝, 此时应适当降低电参数, 或增大切削液流量, 方可完成切割加工。

三、工件表面有毛刺和凹凸点有些工件由于表面处理不当存在残存物, 这些氧化残存物不导电, 凹凸不平, 会导致断丝、烧丝或使工件表面出现深痕, 严重时会使电极丝脱离加工轨迹, 造成工件报废。

还有的零件表面有毛刺, 上下面与周边垂直度不好, 钼丝在接触工件的一瞬间, 极易断丝。

为此, 在加工经过热处理后的制作或切割加工表面较粗糙的工件时,首先在切割前应将这些残存物和氧化物清理干净, 以减少断丝现象的发生。

四、钼丝张紧力大小的影响在高速走丝电火花线切割加工中, 防止张力大小调整不当引起断丝的主要措施有两种情况。

第一种情况是, 在进给速度和电蚀速度协调正常的情况下突然断丝, 这主要是在换向时活动丝轮跳动剧烈,造成断丝,此时将钼丝重新绷紧即可;第二种情况是在切割较厚工件(80mm以上),在刚开始切入时,很容易发生断丝,所以这时, 丝的缠绕力应松些, 为此, 工作人员应在加工一段时间后根据加工表面质量做一定调整, 力求电极丝的张力波动趋于最小。

五、薄板料的重叠加工在实际切割中, 为降低装夹时间, 提高生产率, 对板厚小于4mn的薄板采用重叠装夹方式来加工。

电火花线切割加工常见断丝现象分析

电火花线切割加工常见断丝现象分析

Mechanical Engineering and Technology 机械工程与技术, 2023, 12(1), 32-37 Published Online February 2023 in Hans. https:///journal/met https:///10.12677/met.2023.121004电火花线切割加工常见断丝现象分析姜海汛,魏领会北方工业大学工程训练中心,北京收稿日期:2022年11月14日;录用日期:2023年2月3日;发布日期:2023年2月10日摘要本文对于电火花线切割加工在实际操作中断丝这一常见现象的原因进行归类分析,并提出在实际操作中改进与预防的措施。

以提高电火花线切割加工过程中的加工稳定性,和降低加工过程中断丝的概率。

关键词电火花线切割,断丝,加工Phenomena and Analysis of WEDM Broken WiresHaixun Jiang, Linghui WeiEngineering Training Center of North China University of Technology, BeijingReceived: Nov. 14th , 2022; accepted: Feb. 3rd , 2023; published: Feb. 10th , 2023AbstractThe causes of wire interruption in WEDM are classified and analyzed. We propose measures for improvement and prevention in actual operation to improve the stability of the WEDM process, and reduce the probability of wire breakage during the process. KeywordsWEDM, Broken Wires, Manufacture姜海汛,魏领会Copyright © 2023 by author(s) and Hans Publishers Inc.This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY 4.0)./licenses/by/4.0/1. 引言电火花线切割(WEDM)简称线切割。

慢走丝线切割断丝的原因

慢走丝线切割断丝的原因

慢走丝线切割断丝现象除了与电极丝和工作液相关,与其他因素也有一些关系,比如走丝的速度、精度,进给速度,工件的材质等等。

因此,在进行线切割加工时为了减少断丝,不同的材质应选用相应的加工参数。

1、走丝速度走丝速度的快慢直接影响电极丝在加工区的逗留时间和放电次数,从而影响电极丝的损耗。

由于线切割加工中的电极丝直径较小,若电极丝移动过慢,电极丝上某一点可能产生多次放电,使得这一点的蚀除量过大,在丝张力和火花放电的爆破力作用下极易断丝。

另外,提高电热丝的走丝速度,可使工作液容易被带到狭窄的加工间隙,加强对电极丝的冷却,将电蚀产物带出间隙之外。

但走丝速度过高将会使电极丝振动加大,也容易断丝,并使加工表面精度降低,表面粗糙值增大。

所以在电极丝允许一点连续放电次数的条件下,要结合工件厚度,根据放电频率正确调节走丝速度。

2、进给速度理想的线切割应该是进给速度跟踪其线加工速度,进给过快,超过工件可能的蚀除速度,容易造成频繁短路,切割速度反而慢,工件表面粗糙度也较差,上、下端面切缝呈焦黄色,甚至可能断丝。

进给过慢,滞后于工件可能的蚀除速度,则容易造成频繁开路,过跟踪和欠跟踪都是造成加工不稳定的直接因素,容易引起断丝,影响表面加工质量。

3、进给精度要实现理想的跟踪进给,必须提高进给控制系统的性能并人工调节较佳的进给量。

导丝机构的精度将直接影响电极丝的走丝质量,精度低会引起走偏、振动,进而造成断丝。

线切割机的导丝机构主要是由贮丝筒、线架和导轮组成。

当导丝机构的精度下降时,会引起贮丝筒的径向跳动和轴向窜动。

径向跳动会使电极丝的张力减小,造成丝松,严重的会使丝从导轮槽中脱出拉断。

轴向窜动会使排丝不均,产生叠丝现象。

如果线架刚性差,运动时会产生振动和摆动,不但影响精度还会引起断丝。

4、电极丝的材料及直径电极丝材料有铜、钨、钼、钨钼合金等,其寿命较钼丝约提高20%—30%,断丝现象明显减少。

为减少断丝可优先选用钨钼合金电极丝,因为钨的延伸率、抗张力以及熔点都比钼适合线切割的需要。

线切割频繁断丝的原因

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。

电火花线切割机床断丝保护解决方案

电火花线切割机床断丝保护怎么解决我们首先要明确线切割断丝保护原理,具体来说它是靠在上丝架的中间部位增加一个导电块,这个导电块和上线架上的另一个导电块分别接到一组开关触点上,当这两个导电块被钼丝短路时,就相当于这一组开关触点处于闭合状态,使一个小的直流继电器动作,这个小继电器的常开触点接通了走丝和上水的两个接触器,这个小继电器如果处于非动作状态,则丝和水就同时被关掉。

就是说以两个导电块间是否有钼丝连接来决定丝转和上水。

这个小继电器的误动作通常是钼丝在两个进电块上接触不良,没能使小继电器处于稳定的动作状态,这跟丝的张力大小,在进电块上勒得松紧,进电块上是否已有深槽,进电块是否已填塞上杂物,都有密切关系,故调整进电块的位置状态,调整丝的张力,擦净导电块并与丝有良好的电接触都会对误动作起有益作用。

断丝保护功能尽管避免了因断丝造成的丝乱甩,水乱溅。

但也产生了一些负面影响,其一增加了一个导电块,人为地造成了丝的上行和下行磨擦阻力的不同导致的张力不一,其二是增加了一个夹丝的机会,特别是切铝的时候,多一个导电块就多一个深槽夹丝的危险。

还应该提示一下,不要指望断丝保护后就地穿丝继续加工,这种可能性是很小的,一是不容易穿上,二是穿上再切而不留下断丝痕迹的可能性极小,这个断丝痕迹在多数工件上是不能允许的,模具行业的多数人都具有这种经验。

不用导电块取样尚无断丝判定的好方法,光电、红外、磁感应都难适应丝架上的环境,微动开关虽迟缓些,仍是方案之一。

把机床调整到连续稳定工作,不断丝,任何时候都是很重要的,如同任何时候都是不摔跤好,摔了后的再补救,怎么也不如不摔。

过多的依赖断丝保护难免误事。

这就是很多具有长期经验的人去掉断丝保护功能,取消那个专用导电块,反到切出水平更高工件,取得更稳定的切割效果的主要原因。

线切割加工的断丝现象分析及处理ppt课件


电火花线切割加工特点
不需要制造形状复杂的工具电极 加工中并不把全部多余材料加工成为废屑,提 高了能量和材料的利用率 能够方便的加工各种复杂的的精密器件包括各 种微槽和窄缝 采用长金属丝做电极,单位长度的电极丝损耗 小,加工精度高。 电火花线切割一般采用精规准一次加工成形, 在加工过程中不需要转换加工规准
线切割加工的 断丝现象分析 及处理


电火花线切割加工原理 电火花线切割加工特点 电火花线切割的分类 电火花线切割断丝的现象及其危害 电火花线切割断丝的原因 电火花线切割断丝的防治方法
电火花线切割加工原理
线切割加工是电火花加工的一种。电火花线切割加工 是利用金属丝(钼丝﹑钨钼丝)与工件构成的两个电 极之间进行脉冲火花放电时产生的电腐蚀效应来对工 件进行加工,钼丝与工件之间有足够的具有一定绝缘 性的工作液。当钼丝与工件之间的距离小到一定程度 时,在脉冲电压的作用下,工作液被电离击穿,在钼 丝与工件之间形成瞬时的放电通道,产生瞬时高温, 使金属局部熔化甚至汽化而被蚀除下来,以达到成形 的目的。若工作台带动工件不断进给,就能切割出所 需的形状。




电火花线切割的分类
电火花线切割按切割速 度可分为快走丝和慢走丝。 快走丝加工的工件表面 粗糙度一般在Ra=1.25~2.5 微米范围内,而慢走丝可达 Ra=0.16微米,且慢走丝切割机的固定误差、 线误差和尺寸误差都较快走丝好,所以加工 高精度零件时慢走丝线切割机得到了广泛应用

电火花线切割断丝的现象及其危害
1.脉冲电源脉冲电源是快走丝线切割机 床的关键装置之一,加工过程脉冲电源 电信号的不稳定会直接影响断丝问题。 (1)加工电流很大,火花放电异常,导致 断丝。 (2)输出电流超过限值断丝。在加工过程 中电流超过限值,将钼丝烧断。

线切割电火花加工中常发生的问题及解决方法

线切割电火花加工中常发生的问题及解决方法电火花线切割加工技术是在电火花加工基础上发展起来的,靠电极丝与工件间的火花放电对工件进行切割。

线切割机床是以一根沿本身轴线移动的细金属丝作为工作电极,沿着给定的轨迹加工出相应几何图像的工件。

快走丝线切割机床的走丝速度一般为8-10m/s,可双向往返循环地运行,加工效率高。

低走丝线切割机床的走丝速度一般低于0.2m/s,电极丝作单向运动,且电极丝放放电后不再使用,加工精度高。

中走丝是速度介于两者之间,加工是对工件作多次反复的切割,开头几刀用较快丝速、较强高频电流来切割,最后一刀则用较慢丝速、较弱高频电流修光。

这样可实现高和高生产率的有效结合。

电火花线切割加工中也会经常发生一些问题,常见的问题及解决方法下面我们来探讨一下:1、发生断丝在加工过程中出现的断丝现象,既降低产品又影响生产效率。

造成断丝的因素很多,具体有:1)电极丝差或损耗造成断丝。

为了避免断丝,也为了保证加工,应选择好的电极丝,并及时更换电极丝。

2)装丝差引起断丝现象。

装丝时出现隔断导电块、丝不在导轮中、换向时撞块调节不及时等现象,均会导致断丝。

应正确安装。

3)参数不合理引起断丝。

一般情况下,加工电流、脉冲宽度、变频跟踪调节不当都是断丝的重要原因。

应兼顾加工速度、表面粗糙度及稳定性,正确选择脉冲电源加工参数,防止或减少断丝故障。

2、出现短路短路就是电极丝与工件接触面不放电切削的现象。

排屑不良是引起短路的主要原因之一。

导轮和导电块上的电蚀物堆积严重,不能及时清理;工作液浓度太高;加工参数选择不当都可能导致排屑不畅。

另外,切割时产生大量不导电物质也可引起短路导致无法继续加工。

因此,制定加工工艺时,需设置合理的放电间隙、运丝速度、进给速度、切削液流量等参数。

若加工时出现短路现象,可使用设备短路回退的功能,将电极丝脱离短路状态,停车及时清洗出工件中的电蚀物。

3、工件质量差线切割制件的好坏直接关系到后续使用情况。

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