Sammenligning mellom Fast og Slow Silk
Analyse og behandlingsmetoder for ledningsavbruddsfaktorer i sakte ledningsskjæring og prosessering:
Elektrisk utladningstrådskjæring kan deles inn i rask ledningsskjæring og sakte ledningsskjæring i henhold til skjærehastigheten. Siden overflateruheten til arbeidsstykket som behandles ved rask trådskjæring vanligvis er innenfor området Ra=1.25~2,5 mikron, mens langsom trådskjæring kan nå Ra=0. 16 mikron, og den faste feilen, den lineære feilen og dimensjonsfeilen til den langsomme trådskjæremaskinen er alle raske og gode, så den sakte trådskjæremaskinen har blitt mye brukt ved behandling av høypresisjonsdeler.
På grunn av det faktum at langsom trådskjæring bruker en kontinuerlig trådtilførselsmetode med trådelektroder, som fullfører maskineringsprosessen under bevegelsen av trådelektrodene, selv om det er tap av trådelektroder, kan de kontinuerlig suppleres, og dermed forbedre maskineringen nøyaktigheten til delene. Imidlertid har ledningsbrudd i elektrisk utladningstrådskjæring blitt en hindring for disse fordelene, og det er nødvendig å løse dette problemet.
Trådbruddmekanisme:
Det antas generelt at ledningsbrudd hovedsakelig er forårsaket av høy elektrodetrådtemperatur forårsaket av konsentrert elektrisk gnistutladning, som er i samsvar med den oppdagede forløperen til ledningsbrudd. Derfor har å studere temperaturfordelingen til elektrodeledninger fra varmeledningsteoriens perspektiv blitt den viktigste måten å studere mekanismen for ledningsbrudd. Forskningsresultatene indikerer at den termiske belastningen før ledningsbrudd overstiger gjennomsnittsverdien; Pulsbredden og tråddiameteren har en betydelig innvirkning på trådtemperaturen; Den termiske konveksjonskoeffisienten har en betydelig innvirkning på ledningstemperaturen, og spyletilstanden er avgjørende for å unngå ledningsbrudd; Effektene av Joule-oppvarming og ledningsvibrasjoner kan relativt ignoreres.
For like energipulsstrømforsyninger har forskning vist at det er to viktige forløpere for ledningsbrudd: 1. Den plutselige økningen i gnistutladningsfrekvens på kort tid, på grunn av den høye utladningsfrekvensen, den lokale temperaturen til elektroden ledningen er for høy, noe som fører til ledningsbrudd; 2. Den normale gnistsannsynligheten minker, mens den unormale gnistsannsynligheten øker gradvis, noe som også er en forløper til ledningsbrudd. På grunn av økningen i ledningstap, blir elektrodetråden tynnere og bryter til slutt. KP Rajurkar et al. påpekte at den plutselige endringen i arbeidsstykkets tykkelse under bearbeidingsprosessen er en av hovedårsakene til utslippskonsentrasjon. Derfor er det nødvendig å oppdage endringene i tykkelsen på arbeidsstykket online, justere de tilsvarende prosessparametrene, kontrollere matehastigheten og utladningsfrekvensen til elektrodetråden og oppnå optimal skjærehastighet under kontinuerlig ledningsskjæring.
På grunn av den korte varigheten av ledningsbruddforløperen og den høye sanntidskontrollen av ledningsbruddforebygging, er valg av kontrollparametere svært viktig. Ved elektronisk skjærebehandling kan pulsintervallforsterkning øke tiden for utladningsgapet for å eliminere korrosjonsprodukter, effektivt forbedre fenomenet med utladningskonsentrasjon og redusere sjansen for ledningsbrudd. Derfor blir pulsintervall den foretrukne kontrollparameteren for antibruddkontroll.
1, Trådbruddsfaktorer knyttet til elektrodeledninger
1. Egenskaper til elektrodetrådmateriale
Elektrodetråden krever gode utladningsegenskaper og høy strekkfasthet. Derfor velges messing med lavt sinkinnhold (10%) som indre kjerne, og messing med høyt sinkinnhold brukes som beleggelektrodetråd, som nøyaktig oppfyller kravene til trådkapping. Elektrodetråden er laget av merket molybdentråd, som har høy presisjon, høy strekkfasthet og god kvalitet. Lavtemperaturbehandling av elektrodetråder er også et av tiltakene for å redusere sannsynligheten for ledningsbrudd. Et selskap i Ohio, USA sammenlignet elektrodetråden avkjølt ved -2000C i 24 timer med elektrodetråden som ikke gjennomgikk lavtemperaturbehandling, og fant ut at førstnevnte hadde 30 % lavere sannsynlighet for ledningsbrudd enn sistnevnte.
Bæreevnen til elektrodetråden under bearbeidingsprosessen bestemmes av diameteren til elektrodetråden, så diameteren påvirker ledningsbruddhastigheten direkte. Derfor, i maskineringsprosessen, bør høyhastighets skjæreelektrodetråder med passende diameter, glatt beleggoverflate, ingen oksidasjonsflekker eller lavtemperaturbehandling velges i henhold til faktiske behov, for å redusere ledningsbrudd.
2. Silkespenning og silkevibrasjon
Ved lavhastighets wire EDM-bearbeiding kan opprettholdelse av så høy og stabil spenning som mulig under styrkegrensen til elektrodetråden sikre at ledningen opprettholder minimum hysterese-bøyning under den eksplosive utladningskraften under grov bearbeiding uten å knekke. Passende spenning kan effektivt redusere vibrasjonsamplituden til ledningen og holde den stabil under behandlingen.
3. Elektrode wire bevegelse hastighet
På grunn av den lille diameteren til elektrodetråden ved ledningsskjæring (vanligvis 0.1-0.3 mm), hvis elektrodetråden beveger seg for sakte, kan det forekomme flere utladninger på et bestemt punkt på elektrodetråden, resulterer i overdreven erosjon på dette tidspunktet. Under påvirkning av trådspenning og den eksplosive kraften til gnistutladning, brytes ledningen lett. Så, under forutsetning av at ledningen tillater et visst antall kontinuerlige utladninger, bør trådhastigheten justeres i henhold til utladningsfrekvensen, under hensyntagen til tykkelsen på arbeidsstykket. Utladningsfrekvensen og trådhastigheten for grov bearbeiding og presisjonsbearbeiding er forskjellige. Hvis diameteren på elektrodetråden er liten, arbeidsstykket er tykt, grov bearbeiding er nødvendig, og utladningsfrekvensen er høy, så er trådhastigheten relativt raskere. I faktisk prosessering kan elektrodetrådbevegelseshastigheten gitt av prosessdatabasen til lavhastighets wire EDM-skjæremaskinen refereres til.
4. Ledende blokk
Ledende blokker er ofte laget av sølv wolframlegering, som har god ledningsevne og slitestyrke. Under behandlingen forblir den ledende blokken og den bevegelige elektrodetråden i kontakt, noe som fører til slitasje på den ledende blokken. De ledende blokkene som brukes i lavhastighets wire EDM-skjæremaskiner bør inspiseres i tide, fjernes og rengjøres med rengjøringsløsning for å fjerne smuss som fester seg til dem. Hvis de er sterkt slitt, kan de skiftes ut eller byttes ut.
5. Avfall silke behandling
Lavhastighets wire-EDM-bearbeiding er en enveis ledningsskjæringsprosess som genererer en stor mengde avfallstråd. Hvis avfallstråden ikke fjernes i tide, er det lett å generere ekstra kapasitans mellom elektrodene, og den kan ledes direkte med elektrodetråden i behandlingsområdet, noe som resulterer i konsentrert energifrigjøring, forårsaker ledningsbrudd eller til og med kortslutning , og til og med manglende evne til å behandle normalt. Derfor, når avfallstråden faller, bør den fjernes i tide. For tiden har alle avanserte maskinverktøy automatiske avfallstrådbehandlingsenheter. Det er to måter å håndtere det på: Plasser først skjæreenheten ved utløpsporten for avfallstråd; Den andre er å installere ledningsbruddenheten på prosesseringshodet, og den kuttede avfallstråden slippes ut gjennom et stanserør.
2, Wirebruddsfaktorer relatert til arbeidsvæske
For tiden bruker lavhastighets wire EDM-skjæring stort sett rent vann og destillert vann, som er billig og forurensningsfritt. Bruken av arbeidsvæske har to hovedfunksjoner: isolasjon og kjøling. Derfor bør arbeidsfluidet ha god varmeabsorpsjon, varmeoverføring og varmeavledningsfunksjoner.
Når ytelsen til arbeidsfluidet forringes, betyr det at tilstedeværelsen av urenheter i arbeidsfluidet øker kraftig, og den dielektriske ytelsen til arbeidsfluidet reduseres betydelig. På den ene siden vil det øke sannsynligheten for kontaktutladning forårsaket av ledende broer sammensatt av dielektriske partikler; På den annen side, på grunn av den økte ledningsevnen til arbeidsfluidet, øker maskineringsgapet. På dette tidspunktet er karakteristikken til bearbeidingsbølgeformen en serie utladningspulser med nesten ingen åpen krets og sammenbruddsforsinkelse. På dette tidspunktet er energitettheten som legges inn i maskineringsgapet svært høy, noe som lett kan forårsake brudd i ledningen. På dette tidspunktet må arbeidsvæsken skiftes ut.
Maskineringsbrikkene som genereres under utslippsprosessen er også en av faktorene som forårsaker brudd i tråden. Mikrokortslutningstilstanden dannet ved å bygge bro med maskineringsspon eller sporadiske møte med relativt fremtredende skarpe punkter på de to polene har høy kontaktmotstand. På grunn av bevegelsen til elektrodetråden trekkes denne mikrokortslutningen lett fra hverandre og danner en gnistutladning. Derfor er energitettheten input fra pulsstrømforsyningen til maskineringsgapet mye høyere enn under normal maskinering, noe som forårsaker konsentrert frigjøring av pulsenergi ved den klebende delen av elektrodetråden, noe som resulterer i sprekker i elektrodetråden og potensielt forårsaker ledning brudd. Derfor må disse partiklene vaskes bort under maskineringsprosessen. For å effektivt vaske bort faste partikler, når det ikke er noen geometriske begrensninger på arbeidsstykket, er det også tilrådelig å velge tett bearbeiding så mye som mulig for å la vann strømme inn i skjæresømmen og bedre spylesituasjonen. Hvis retningen på vannspruten ikke er nøyaktig, er det også lett å bryte ledningen. På grunn av den unøyaktige retningen for vannsprøyting, kan ikke arbeidsvæsken sprayes inn i skjærekanten, og elektrodetråden kan ikke avkjøles, noe som resulterer i en plutselig økning i lokal temperatur på elektrodetråden og forårsaker ledningsbrenning. Vannsprøyteposisjonen skal vikles rundt elektrodetråden med en vannsøyle, og vannsprøytetrykket skal være likt opp og ned.
3, Wire brudd faktorer relatert til servo kontroll
Servomatingshastigheten skal opprettholde et visst forhold til erosjonshastigheten til arbeidsstykket, det vil si opprettholde en viss verdi av maskineringsklaring. For når servohastigheten overstiger erosjonshastigheten, vil det oppstå hyppige kortslutninger, samtidig som muligheten for ledningsbrudd øker; Tvert imot, hvis servohastigheten er for lav og de to polene er forspent mot en åpen krets, vil det også oppstå en kortslutning under maskineringsprosessen på grunn av den åpne kretsen, noe som resulterer i en reduksjon i skjærehastighet og en økning i overflaten ruhet. Så servoen bør ha jevn og stabil mating, unngå krypning, liten oversving, høy overføringsstivhet, ingen åpenbare hull i overføringskjeden og sterk anti-interferensevne. Frekvensen av utslippsmaskinering er veldig høy, og tilstanden til utslippsgapet endrer seg konstant, noe som krever at matejusteringssystemet raskt justerer seg i henhold til det svake signalet til gaptilstanden. Derfor bør treghetskravene for det ufølsomme området, tidskonstanten og bevegelige deler gjennom hele prosessen være små, forsterkningsfaktoren bør være tilstrekkelig, og overgangsprosessen bør være kort.

