以下主要讲讲花丝会有那些可能性:
其实我们从本质上找原因最主要的是:高频电源提供的脉冲放电与钼丝没有受到
线切割液很好的保护有关,当然与钼丝的表面粗糙度,以及钼丝与导电块摩擦表面变粗糙也
有联系,至不过后者只是加剧了钼丝因脉冲放电离子对钼丝表面轰击效应的进一步加大。所
以在切割中冷却液显得十分重要,传统的线割液在钼丝和工件的加工区域沿放电面包络不均,
加工放电区存在无切割液介质的一些极小区域,形成钼丝与工件的“干烧”,特别是在粗加
工中用大脉宽,而脉间选取不合理,接近1比3的拉弧工作区,更容易出现“花丝加断丝”
的现象。加工中选取合理的脉间比和使用能对钼丝良好冷却,在钼丝表面始终形成一层放电
隔离“水膜”的复合线切割液才是消除“花丝“的解决途径。
钼丝有花斑怎么办
刚上好的钼丝,割了一会儿就有花斑了,有花斑了钼丝很容易断,不知道是什么原因造成的,怎么能够避免呢?文字
各位“施主“的回音:有的说到要害处,有的说到点子了,有的是。。。。。
这是在你割什么材质的东西时发生的?乳化液的浓度如何?
把水箱里的水换过,水箱用煤油洗过
主要是功率调高了,发生了烧丝现象。首先降低功率。其次将乳化液换新的。切割速度降下来切割一段时间就好了
主要跟导电块和导轮有关。请检查导电块、导轮有没有损坏。
首先要考虑钼丝质量有无问题,有的质量差的也会出现这个情况,
这个现象和冷却水无关的,主要是导轮问题,导轮磨损了就会出现花丝,请尽快更换导轮,导电块只会掐丝,可以挪一下位置
我觉得是导轮有问题,我也碰到这个现象,是导轮上有一个小点,老是卡丝
一段时间的切割后,钼丝会出现一段一段的黑斑,黑斑通常有几到十几毫米长,黑斑的间隔通常有几到几十厘米。黑斑是经过了一段时间的连续电弧放电,烧伤并碳化。变细变脆和碳化后就很容易断。黑斑在丝筒上形成一个个黑点,有时还按一定规率排列形成花纹,故称为“花丝”。
“花丝”现象的成因
因不能有效消电离造成连续电弧放电,电弧的电阻热析出大量碳结成炭精粒,钼丝自己也被碳化。工件较厚(放电间隙长)、水的介电系数低(恢复绝缘能力差)、 脉冲源带有一个延迟灭弧的直流分量(大于10mA)这三者之一是“花丝”现象的基本条件。放电间隙内带进(或工件内固有)一个影响火花放电的“杂质”是 “花丝”现象的诱因。 “花丝”与火花放电加工的拉弧烧伤是同一道理,间隙内的拉弧烧伤一旦形成,工件和电极同时会被烧出蚀坑并结成炭精粒,炭精粒不清除干净就无法继续加工。细 小的炭精粒粘到那里,那里就要拉弧烧伤,面积越来越大,决无自行消除的可能性。如果工件和电极发生位移,各自与对面都会导致新的拉弧烧伤,一处变两处。只有一个办法是人下手清理,而线切就无能为力了。
“花丝”的发生和发展
在放电间隙长、蚀除物排出困难、恢复绝缘能力差、火花爆炸无力时,“杂质”很容易产生,电阻热迅速变拉弧烧伤,炭精粒也相拌而成,这个拉弧点随丝运动,其 间每个脉冲能量都通过这个拉弧点释放,直到这个拉弧点走出工件,绝缘才有可能恢复,才有可能产生新的火花放电。钼丝这个点的烧伤炭化(即黑斑)就形成了。 如果间隙内刚才诱发拉弧烧伤的那个点仍顽强存在,极容易与现在接触的钼丝点重复电弧放电,第二个烧伤炭化(即黑斑)点就又形成了。所以那个点与工件出口的 距离往往等于两黑斑间的距离。自第一个烧伤炭化以后,丝上留了一个炭化点,工件间隙留了一串炭化点,极细的炭精粒播散到水里随时会进入间隙,它们都成了 “花丝”的诱发因素。成了“交叉感染”,到这时,丝、水、工件换了哪个都不管用,以至统统换了都无济于事。一段时间过后,“交叉感染”的那些诱发因素没 了,同等条件,甚至还是那块料,又能切了。
“花丝”的表象和观察
因电弧放电、短路、开路和碳精粒生成,脉冲源电流表会大幅摆动。放电火花会相间出现发红、发黄、发白。初形成的黑斑因热烧和碳化而变粗些,从间隙通过并烧 蚀几次后又变细。一段时间加热和张力作用当然也使黑斑处变细。变脆是因为烧红又冷却,严重炭化造成的。因“花丝”在丝筒上形成的花斑很容易规律排列,所以 很多人试图发现规律,结果与丝筒周长、导轮周长、导电块与谁的距离都不对。如果有规律,就是烧伤发生点到工件出口的距离。
“花丝”的解决和分析
“花丝”现象一旦发生,要从成因的三个要素入手。首先要确认脉冲发生器的质量,只要没有那个阻止灭弧的直流分量,通常不会导致花丝断丝。其次要注意水, 污、稀、有效成分少肯定不行;内含一定量的盐、碱等有碍介电绝缘的成分更不行。再次要注意料,薄怎么都好,即便出现拉弧烧伤的诱因,水的交换快,蚀除物和 杂质排除容易,瞬间“闯”过去了。厚了,拉弧烧伤的诱因则很容易产生而极不容易排出。特别带氧化黑皮、锻轧夹层、原料未经锻造调质就淬了火的,造成“花 丝”的几率是很高的。“花丝”后的料、丝、水只要保留其一,再次“花丝”的可能性仍很大。
如果无可奈何,只能还切这块料,那就彻底换丝、换水、擦机床;料的夹层、淬火已没办法,起码把表层氧化黑皮祛除干净;避开已切过的那个缝。用大脉间、大脉宽、小电流、高电压开始,待加工稳定仅是慢时,可逐渐加大电流,但仍以2.5A为限。
“花丝”的最初会有一个主要因素,但因“交叉感染”,导致改变谁都不管用。急于换一样,试一次,再换一样,再试一次,都不灵了,败坏了心情,浪费了东西, 没解决问题。解决“花丝”的关键到是“冷静分析,找准产生第一处黑斑的原因,尽可能好的改变三个基本条件,尽可能好的避开诱因,不怕费事,不贪快,从头开 始”。
“花丝”现象很多时侯并不是机床原因。确定脉冲源无毛病,间隙跟踪无异常后,应转按三个基本条件、一个诱因去找。一味去调床子,无助问题解决,还会误导用户,失去思路,不知原由。
高速走丝线切割机床的断丝原因分析
高速走丝线切割机床适合加工各种复杂形状的冲模及单件齿轮、花键、尖角窄缝类零件,具有速度快、周期短等优点,应用非常普及。高速走丝的线切割机床 的电极丝主要是采用钼丝,电极丝运动速度快通常为8~12米/秒,而且是双向往返循环运行,在加工过程中很容易发生断丝。如果在切割工件过程中多次断丝, 不仅会造成一定的经济损失,而且会带来重新绕丝的麻烦;不仅耽误时间,而且会在工件上产生断丝痕迹,影响加工质量,严重的会造成工件报废。本文详细的总结 了高速走丝线切割机床在工作中经常出现的断丝原因及解决办法:
1 钼丝
钼丝的松紧程度。如果钼丝安装太松,则钼丝抖动厉害,不仅会造成断丝,而且由于钼丝的抖动直接影响工件表面粗糙度。但钼丝也不能安装得太紧,太紧内应 力增大,也会造成断丝,因此钼丝在切割过程中,其松紧程度要适当,新安装的钼丝,要先紧丝再加工,紧丝时用力不要太大。钼丝在加工一段时间后,由于自身的 拉伸而变松。当伸长量较大时,会加剧钼丝振动或出现钼丝在贮丝筒上重叠。使走丝不稳而引起断丝。应经常检查钼丝的松紧程度,如果存在松弛现象,要及时拉 紧。
钼丝安装。钼丝要按规定的走向绕在贮丝筒上,同时固定两端。绕丝时,一般贮丝筒两端各留10mm,中间绕满不重叠,宽度不少于贮丝筒长度的一半,以免电机换向频繁而使机件加速损坏,也防止钼丝频繁参与切割而断丝。
机床上钼丝引出处有挡丝棒,挡丝棒是由两根红宝石制成的导向立柱,挡丝棒不像导轮那样作滚动运动,他们直接与钼丝接触,作滑动摩擦。因此磨损很快,使用不久柱体与钼丝接触的地方就会形成深沟,必须及时检查并进行翻转和更换,否则会出现叠丝断丝。
2 运丝机构
线切割机的运丝机构主要是由贮丝筒、线架和导轮组成。当运丝机构的精度下降时(主要是传动轴承),会引起贮丝筒的径向跳动和轴向窜动。贮丝筒的径向跳 动会使电极丝的张力减小,造成丝松,严重时会使钼丝从导轮槽中脱出拉断。贮丝筒的轴向窜动会使排丝不匀,产生叠丝现象。贮丝筒的轴和轴承等零件常因磨损而 产生间隙,也容易引起丝抖动而断丝,因此必须及时更换磨损的轴和轴承等零件。贮丝筒换向时,如没有切断高频电源,会导致钼丝在短时间内温度过高而烧断钼 丝,因此必须检查贮丝筒后端的行程开关是否失灵。要保持贮丝筒、导轮转动灵活,否则在往返运动时会引起运丝系统振动而断丝。绕丝后空载走丝检验钼丝是否抖 动,若发生抖动要分析原因。贮丝筒后端的限位挡块必须调整好,避免贮丝筒冲出限位行程而断丝。挡丝装置中挡块与快速运动的钼丝接触、摩擦,易产生沟槽并造 成夹丝拉断,因此也需及时更换。导轮轴承的磨损将直接影响导丝精度,此外,当导轮的V型槽、宝石限位块、导电块磨损后产生的沟槽,也会使电极丝的摩擦力过 大,易将钼丝拉断。这种现象一般发生在机床使用时间较长、加工工件较厚、运丝机构不易清理的情况下。因此在机床使用中应定期检查运丝机构的精度,及时更换 易磨损件。
3 工件
工件材料:对不经锻打、不淬火材料,在线切割加工前最好采用低温回火消除内应力,因为如果工件的内应力没有得到消除,在切割时,有的工件会开裂,把钼 丝碰断;有的会使间隙变形,把钼丝夹断或弹断。如淬火后T8钢在线切割加工中及易引起断丝尽量少用。切割厚铝材料时,由于排屑困难,导电块磨损较大,注意 及时更换。
工件装夹:虽然线切割加工过程中工件受力极小,但仍需牢固夹紧工件,防止加工过程中因工件位置变动造成断丝。同时要避免由于工件的自重和工件材料的弹 性变形造成的断丝。在加工厚重工件时,可在加工快要结束时,用磁铁吸住将要下落的工件,或者人工保护下落的工件,使其平行缓慢下落从而防止断丝。
4 电参数
电参数选择不当也是引起断丝的一个重要原因,所以要根据工件厚度选择合理的电参数,将脉冲间隔拉开一些,有利于熔化金属微粒的排出,同时峰值电流和空 载电压不宜过高,否则使单个脉冲能量变大,切割速度加快,容易产生集中放电和拉弧,引起断丝。一般空载电压为100V左右。在电火花加工中,电弧放电是造 成负极腐蚀损坏的主要因素,再加上间隙不合适,容易使某一脉冲形成电弧放电,只要电弧放电集中于某一段,就会引起断丝。
根据工件厚度选择合适的放电间隙:放电间隙不能太小,否则容易产生短路,也不利于冷却和电蚀物的排出;放电间隙过大,将影响表面粗糙度及加工速度。当切割厚度较大的工件时,应尽量选用大脉宽电流,同时放电间隙也要大一点,长而增强排屑效果,提高切割的稳定性。
5 结束语:
以上对高速走丝线切割机断丝原因的分析以及提到的解决办法,是根据长期工作经验总结出来的。在实际操作过程中,由于设备、加工工艺、材料造成断丝的原因还会有很多,需要在工作中不断的总结和提高。
高速走丝线切割机断丝原因的分析及对策
断丝原因的分析及解决办法
1.1 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*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。需获得精细的形状和很小的圆角半径时,则选择?0.04mm的电极丝。电极丝选择得当,会大大减少断丝的发生。
(3)新钼丝及钼丝自断。新钼丝表面有一层黑色氧化物,加工时切割速度快,工件表面呈粗黑色,这时电源能量太大,易断丝。因此对于新钼丝,加工电流需适当减小,等电极丝基本发白后,即可恢复正常电参数。
当机床较长时间未用,待使用时,发现钼丝已断。这是温差使材料热胀冷缩,加上钼丝本身的张力作用而绷断。若机床停用,应将贮丝筒摇至末端并松掉钼丝。
1.2 与工件相关的断丝
(1)加工薄工件时的断丝。薄工件一般指其厚度在3mm以下。其断丝的主要原因是:线架上下导丝轮的开距是固定的,一般约70mm左右。当切割薄工 件时,在高速走丝的情况下,电极丝失去了加工厚工件时产生的冷却液的阻尼作用,加上火花放电的影响银丝易抖动。解决的办法是,可调整加工电压至50V左 右;调整加工电流在0.3A左右,调整脉宽,使之小于10?m;减小钢丝抖动,如贮丝筒是直流电机拖动的,可改变电枢电压,降低转速;如是交流电机拖动 的,则在三相的任意二相中串接一只10~15?、7 5W的线绕电阻,降低相电压,使其换向过渡时间稍长,实现软换向,可有效减少抖动;在上下导轮之间采用辅料加厚的方法,加大厚度,增加阻尼,也可防止钼丝 抖动。这种方法较简便,而且不需调整加工电参数。