工具電極作為火花機(jī)加工中的關(guān)鍵部件,其材料選擇至關(guān)重要。理想的工具電極材料需具備良好導(dǎo)電性,以確保放電過程順利進(jìn)行;熔點(diǎn)要較高,防止在高溫放電下快速熔化;同時(shí)還應(yīng)易于加工,便于制成各種復(fù)雜形狀。常用的材料包括銅、石墨、銅鎢合金和鉬等。銅電極具有良好的加工性能與導(dǎo)電性,在一般模具加工中應(yīng)用廣,能較好地復(fù)制電極形狀,且損耗相對較小,適用于3C 產(chǎn)品外殼模具等精度要求中等的領(lǐng)域。石墨電極則因其密度低、耐高溫、加工成本低等優(yōu)勢,在大型模具和粗加工中表現(xiàn)出色,尤其適用于航空航天大型結(jié)構(gòu)件模具等加工硬度較高的工件材料的場合。銅鎢合金綜合了銅的良好導(dǎo)電性與鎢的高硬度、高熔點(diǎn)特性,在一些對電極損耗要求極高的精密加工場合,如加工硬質(zhì)合金刀具模具時(shí),能有效降低電極損耗,保證加工精度和質(zhì)量。鉬電極則常用于加工半導(dǎo)體封裝模具等對加工表面質(zhì)量有特殊要求的情況,憑借其獨(dú)特的物理性能,滿足特定的加工需求。電火花機(jī)加工手機(jī)中框模具,實(shí)現(xiàn) 0.01mm 公差控制。江門成型電火花機(jī)維護(hù)
針對淬火鋼(HRC55-65)、鈦合金(TC4)、硬質(zhì)合金(WC-Co)等難加工材料,火花機(jī)通過特殊參數(shù)設(shè)置實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定加工。加工淬火鋼時(shí),采用負(fù)極性加工(工件接正極),脈沖寬度 50-100μs,利用 “陽極溶解” 效應(yīng)提高效率;鈦合金加工需使用去離子水工作液(防止氧化),脈沖間隔延長至 200μs,減少電弧放電風(fēng)險(xiǎn);硬質(zhì)合金加工采用石墨電極(耐磨損),峰值電流控制在 10A 以內(nèi),通過 “冷態(tài)放電” 減少材料飛濺。在航空發(fā)動機(jī)葉片模具加工中,該工藝可實(shí)現(xiàn) Inconel 718 合金的型腔加工,表面硬度保持在 HRC45 以上,無熱影響區(qū)。廣州成型電火花機(jī)電火花機(jī)的脈沖頻率調(diào)節(jié)范圍廣,適配不同材料加工。
在保證加工精度的前提下,提高加工效率是火花機(jī)發(fā)展的另一重要方向。為實(shí)現(xiàn)高效化,一方面,不斷優(yōu)化放電電源技術(shù),開發(fā)出更高頻率、更大功率的脈沖電源,提高單位時(shí)間內(nèi)的放電次數(shù)和放電能量,從而加快材料蝕除速度,提高加工效率。例如,高速電火花加工技術(shù)通過大幅提高脈沖頻率,使加工效率得到明顯提升。另一方面,采用先進(jìn)的加工策略和工藝,如多軸聯(lián)動加工、粉末混合電火花加工等。多軸聯(lián)動加工能夠使電極在多個(gè)方向上同時(shí)運(yùn)動,實(shí)現(xiàn)對復(fù)雜形狀工件的一次性加工,減少加工工序和輔助時(shí)間。粉末混合電火花加工則是在工作液中添加特殊粉末,改善放電條件,提高加工效率和表面質(zhì)量。此外,自動化功能的不斷完善,如自動裝夾、自動換電極等,也有效減少了加工過程中的輔助時(shí)間,進(jìn)一步提高了整體加工效率,使火花機(jī)能夠更好地滿足現(xiàn)代制造業(yè)對高效生產(chǎn)的需求。
沖壓模具刃口要求鋒利度(圓角≤0.01mm)和高硬度(HRC58-62),火花機(jī)通過 “精細(xì)修邊” 工藝實(shí)現(xiàn):采用直徑 0.5mm 的細(xì)銅絲電極,沿刃口輪廓進(jìn)行單道放電,峰值電流 2A,脈沖寬度 5μs;工作液壓力提升至 0.8MPa,確保排屑徹底;放電間隙控制在 0.005mm,避免電極與刃口接觸。加工后刃口的直線度誤差≤0.002mm/100mm,剪切面粗糙度 Ra0.8μm,可使沖壓件毛刺高度控制在 0.01mm 以下。在汽車車門鎖扣模具加工中,該工藝可延長模具刃口壽命至 50 萬次(傳統(tǒng)磨削工藝 30 萬次)。電火花機(jī)的自動對刀功能,電極定位精度達(dá) 0.001mm。
火花機(jī)工作液需同時(shí)滿足絕緣(擊穿電壓≥30kV/mm)、冷卻(比熱容≥2.1kJ/kg?℃)和排屑三大功能。常用類型包括:煤油基工作液(適用于普通鋼加工,閃點(diǎn)≥60℃)、去離子水(適用于鈦合金等導(dǎo)電材料,電導(dǎo)率≤5μS/cm)、合成工作液(含極壓添加劑,適用于硬質(zhì)合金加工)。維護(hù)時(shí)需通過三級過濾系統(tǒng)(粗濾 50μm→精濾 10μm→超濾 5μm)保持清潔度,每周檢測 pH 值(6.5-8.5)和濃度(5-8%),每月更換 20% 新液防止老化。在精密加工中,工作液污染度超過 NAS 8 級會導(dǎo)致放電不穩(wěn)定,使表面粗糙度波動增大 2 倍以上。電火花機(jī)的加工深度可達(dá) 300mm,勝任深型腔模具制造。東莞鏡面火花機(jī)現(xiàn)貨
電火花機(jī)的加工進(jìn)度顯示,實(shí)時(shí)掌握剩余加工時(shí)間。江門成型電火花機(jī)維護(hù)
火花機(jī)的環(huán)保與節(jié)能設(shè)計(jì)趨勢:新一代火花機(jī)注重綠色制造:工作液采用生物可降解配方(BOD5/COD≥0.5),廢棄后可自然降解;脈沖電源采用變頻技術(shù),待機(jī)功耗降至傳統(tǒng)設(shè)備的 30%;設(shè)備結(jié)構(gòu)采用再生鑄鐵(含 30% 回收料),減少資源消耗。在廢氣處理方面,配備活性炭吸附裝置(吸附效率≥95%),去除煤油揮發(fā)物(VOCs);噪聲控制通過隔聲罩和消聲器,使運(yùn)行噪聲≤75dB(A),符合工業(yè)場所噪聲標(biāo)準(zhǔn)。某綠色工廠應(yīng)用該設(shè)備后,單位加工能耗降低 25%,環(huán)保投入減少 40%。江門成型電火花機(jī)維護(hù)