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线切割加工铝件切割易短路等问题分析

文章出处:责任编辑:人气:-发表时间:2017-10-10 11:06【

  在日常线切割加工中,大厚度工件的切割比较困难,因为受放电加工蚀除条件的制约,工件厚到一定程度,没有足够的冷却液进入工件,间隙内电蚀产物无法正常排除,加工很不稳定,直至有电流无放电的短路发生,在切割加工铝件时这种现象更易发生。

  通常情况下线切割加工机床具有短路保护功能,一旦出现短路,机床工作台即刻停止移动,保持原位不动等待处理。然而在加工铝件时,由于铝材轻、质软及排屑困难等,有时短路后放电点由加工区转移至馈电块处,造成馈电块与钼丝有火花放电,因此尽管工件和电极丝之间处于短路状态,但机床放电状态正常,因此机床不会因工件与钼丝间短路而实现短路保护,此时机床仍按正常程序切割加工,加工处因不放电故工件不能加工出正常形状和尺寸,仅靠钼丝在较软的铝质工件上拉出沟槽,造成切割轨迹畸变,导致工件报废。

  对此,列出了一些解决的方法:

  首先是优化工艺参数根据不同的厚度设置不同的线切割参数。通过多次试验发现,加工铝合金材料可适当减小脉冲宽度,这是因为脉冲宽度减小,使单个脉冲放电能量减小,则放电痕也小,还可以减小氧化铝颗粒的大小和数量,有效减小馈电块磨损。相对增加脉冲间隙,有利于排屑,减少粘丝,提高切割稳定性,并改善工件表面粗糙度。如果脉冲间隙太小,放电产物来不及排除,放电间隙来不及消电离,这将使加工变得不稳定,易造成断丝或切割轨迹畸变。

  设置的进给速度小于工件实际可能的蚀除速度,则加工状态便开路,线切割速度慢。且由于铝合金熔点和汽化点低,使同等放电能量的加工蚀除量增大,从而使放电间隙大。由于放电间隙大,脉冲电压不能及时击穿极间的液体介质,大大地降低了脉冲的利用率,同时极间距离太大会导致电极丝振幅增大,使加工变得不稳定,甚至引起断丝。当设置的进给速度大于工件实际可能的蚀除速度(称过跟踪或过进给),则加工时易短路,实际进给和线切割速度反而也下降,而且不利用排除铝材的电蚀物,造成断丝和短路闷死。因此,合理调节变频进给,使其达到较好的加工状态。整个变频进给控制电路有多个调整环节,其中大都安装在机床控制柜内部,一般不应变动。另有一个调节旋钮安装在控制台操作面板上,加工时可根据具体情况将此旋钮定在合适位置,以保证电流表、电压表读数稳定,钼丝抖动小,加工处于最佳跟踪状态。