电火花线切割机床特点及用途

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电火花线切割机床特点及用途
特点：电火花线切割机床的最大特点是对被加工的金属材料性质无特殊要求，原则上凡是导
电材料均可加工。如超硬、硬质合金、淬火材料；如不锈钢类的韧性材料；各类磁刚的脆性材料；
不易装夹的薄壁材料。若机身安装大锥度切割装置与相应的微机系统，那么对其他机床无法加工
的特异零件加工都能取得令人满意的效果。
用途：模具行业：橡塑模、冲模等等
深加工行业：超硬、硬质合金、淬火材料、特异零件加工等等
电火花线切割加工放电原理
电火花线切割加工时，在电极丝和工件之间进行脉冲放电。如图（A）所示，电极丝接脉冲电
源负极，工件接脉冲电源正极。当来一个电脉冲时，在电极丝和工件之间产生一次火花放电，在
放电通道的中心温度瞬时可高达1000℃以上，高温使工件金属熔化，甚至少量汽化，高温也使电
极丝和工件之间的工作液部分产生汽化，这些汽化后的工作液和金属蒸汽
瞬间迅速热膨胀，并具有爆炸的特性。这种热膨胀和局部微爆炸，抛出熔化和汽化了的金属材料
而实现对工件进行电蚀切割加工。通常认为电极丝与工件之间的放电间隙δ电在0.01 左右，若
电脉冲的电压高，放电间隙会大一些。切割编程时，一般取δ电=0.01mm。
为了确保每来一个电脉冲时在电极丝和工件之间产生的是火花放电而不是电弧放电，必须创
造必要的条件。首先必须使两个电脉冲之间有足够的间隔时间，使放电间隙中的介质消电离，即
使放电通道中带电颗子复合为中性粒子，恢复本次放电通道处间隙中介质的绝缘强度，以免总在
同一处发生放电而导致电弧放电。一般脉冲间隔应为脉冲宽度的4 倍以上。
为了保证火花放电时电极丝（一般用钼丝）不被烧断，必须向放电间隙注入大量工作液，以
使电极丝得到充分冷却。同时电极丝必须作高速轴向运动，以避免火花放电总在电极丝的局部位
置而被烧断，电极丝速度约在8～10m/s 左右。高速运动的电极丝，有利于不断的往放电间隙中
带入新的工作液，同时也有利于把电电蚀产物从间隙中带出去。
电火花线切割加工时，为了获得比较好的表面粗糙度和高的尺寸精度，并保证钼丝不被烧断，
应选择好相应的脉冲参数，并使工件和钼丝之间的放电必须是火花放电，而不是电弧放电。
火花放电和电弧放电的区别如下：
电弧放电是由于电极间消电离不充分，放电点不分散，多次连续在同一处放电而形成，它是
稳定的放电过程，放电时，爆炸力小，蚀除量低。而火花放电是非稳定的放电过程，具有明
显的脉冲特性，放电时爆炸力大，蚀除量高。
电弧放电的伏安特性曲线为正值（即随着极间电压的减小，通过介质的电流减小），而火花
放电的伏安特性曲线为负值（即随着极间电压的减小，通过介质的电流却增加）。
电弧放电通道形状显圆锥形，阳极与阴极斑点大小不同，阳极斑点小，而阴极斑点大，因此，
其电流密度也不相同，阳极的电流密度约为2800 A/cm2 ，阴极电流密度为300 A/cm2 。
火花放电通常为鼓形阳极与阴极斑点大小相等。因此两极上的电流密度相同而且很高，可达
105 ～106 A/cm2
电弧放电通道和电极上的温度约为7000～8000℃，而火花放电通道和电极上的温度约为
10000～12000℃。
电弧放电的击穿电压低，而火花放电的击穿电压高
电弧放电中蚀除量较低，而阴极腐蚀比阳极多，而在火花放电中，大多数情况下是阳极腐蚀
比阴极多，为此，电火花加工时工件接脉冲电源正极。

hr84

谢谢楼主分享！很用心呢！

S.W.T.

学习了
谢谢LZ的分享