高速往復走絲電火花線切割技術的高厚度切割
更新時間：2015-01-26 點擊次數：2649
高速往復走絲電火花線切割機（HighSpeedWire-cuectricalDischargeMachine，HSWEDM）自20世紀70年代步入市場后，以其很高的性價比為廣大的模具加工市場所接受，目前每年的年產銷量已經達到5萬臺左右，已經成為機械加工領域不可替代的加工手段，并且其應用領域在不斷拓展，技術水平也在不斷提升。具有中國自主知識產權的HSWEDM目前也正在逐步為世界各國所接受。
HSWEDM由于自身往復走絲的特點，使得其切割精度不可能與低速單向走絲電火花線切割機（LowSpeedWire-cuectricalDischargeMachine，LSWEDM）進行zui終的抗衡，因此其良好的性價比的一個重要體現在于能進行、長期穩定的切割加工，尤其體現在高厚度切割方面。
下面我們來簡單的說說HSWEDM的高厚度切割。
HSWEDM有別于LSWEDM的一個顯著差異就在于能進行穩定的高厚度（厚度＞500mm）切割。對于LSWEDM而言，極間冷卻是依靠去離子水高壓噴入放電間隙，因此，當切割厚度超過200mm后，由于去離子水進入切縫難度增加，因此切割效率顯著降低，斷絲幾率就會大大提高。而HSWEDM由于極間的工作介質主要依靠電極絲帶入，因此，采用洗滌性良好的復合工作液后，冷卻、洗滌及消電離等問題已不再成為高厚度切割的阻礙。目前商品化的HSWEDMzui高切割厚度已超過1200mm，并且已有1500mm以上切割厚度的定制產品問市。
當然，能進行500mm以上高厚度切割并不是只解決了極間冷卻后就一定能穩定進行的。由于電極絲在切縫中的長度增加，電極絲經過導輪后有一個拋離效應，而拋離后偏離上下導輪理論切線的距離δ及跳動量均與上下線臂的跨距有關。
因此，*，切縫必須有足夠的間隙容納電極絲的跳動，所以要求脈沖電源有足夠的爆炸力以獲得較大的放電間隙。
第二，電極絲拋離后偏離上下導輪理論切線的距離與跨距及電極絲的張力（T）有關，所以必須控制好電極絲的張力及其穩定性。
第三，由于工作液在極間作用長度的增加且工作液具有一定的導電性，必然會在極間產生較高的漏電流，并且由于極間介質的不均勻導致漏電流不穩定，從而會影響極間取樣電壓的穩定性，因此低電導率工作介質的選擇及取樣方式及取樣點的改進也是需要面對的問題。
第四，由于電極絲在極間停留的時間增加，極間排屑距離的拉長等因素易導間不正常放電的幾率提高，電極絲斷絲幾率增加，因此加工中能對非正常放電狀態及時進行判斷，一旦有異常放電應及時切斷放電脈沖。在解決了上述問題后，高厚度切割的穩定性將會大大提高。
第五，南航劉志東課題組的研究證明高速往復走絲屬于非對稱切割，由此造成正反向切割的不一致性，從而導致了單邊松絲問題，此現象在高厚度切割中體現得尤為明顯。單邊松絲將使得高厚度切割持續不了太長時間，為解決此問題，通過調整正反向電極絲的走絲速度，達到基本平衡電極絲阻力的目的，從而減小或消除單邊松絲問題，使得高厚度切割可以持久穩定進行，配合電導率較低的精品工作液，可以達到良好的加工指標。
