带线切割的软连接切割高锥角

  使用软线精确有效地加工锥形切割的能力为模具制造商在航空航天，医疗，电子和其他应用领域开辟了新的机会。以下是克服切割高锥角时所面临挑战的一些方法。

  线切割加工可以成功地切割传统加工工艺所不能达到的高锥角，但使用线切割加工技术的模具制造商在切割10度至45度的高锥度时仍面临挑战。 EDM机器通常具有实现所需角度所需的轴运动，但是线材和相关机器技术的物理特性可能不足。检查导线的属性对于确定实现最佳切割的正确导线非常有用。

  在切割过程中，硬线更坚固，更直，更耐破损。高抗拉强度，较硬的金属丝可以更好地抵抗切割过程中的挠曲，但是当金属丝在上下金属丝导向器之间移动时，非常坚硬的金属丝具有很小的伸长率，可能在锥形切割过程中引起振动。此外，硬线的“记忆”在高锥度切割过程中抵抗真正的编程线路，使线材弯曲并导致精度降低，表面光洁度差或断线，从而在工件上留下难以忍受的痕迹，浪费材料和生产时间。

  切割高锥度的更好解决方案是软线。低拉伸强度软线易于弯曲，以遵循CNC控制器确定的正确路径，以提供更精确的切割。然而，软线比硬线具有更少的存储器，并且在侵蚀性切割条件下易于破裂。它对自动送丝（AWF）切割循环期间EDM机器施加的电压和张力也很敏感。如果处理不当，结果是弯曲的畸形导线尖端，防止导线能够插入导线器中。在这些情况下，机器无法穿线或重新穿线，因此腐蚀过程停止并且生产时间丢失。在切割再次开始之前，操作员需要手动干预。

  克服软线穿透障碍

为了克服软线穿线的挑战，可以考虑在AWF切割循环期间提供改进的线加工的EDM设备。技术应包括精确控制线张力和切割线材能量的方法。理想的AWF情况是导线加热和拉伸直到它在没有熔化的情况下断裂的情况。使用切割导线和形成子弹点所需的理想电压可以增强软线穿线性能，改善导线的平直度，并减少电极磨损。

  不仅需要考虑电线的“硬度”或“柔软度”。线径，切割和退火张力和电压等因素需要根据电线选择进行微调，以保持电线头的形状，最大限度地减少对面部的损坏并最大化直线度。

  电火花线切割中使用的小放电可能导致电极损坏，线尖损坏，线芯堆积和AWF可靠性降低。一些EDM机器现在提供“吹气”系统，该系统将冷空气引导到线切割点，这使得线尖尽可能地冷却并且防止在热线切割过程中产生熔化的尖端。为了优化螺纹切削循环，使用计时器上的继电器打开空气电磁阀，将冷空气轻轻吹到线切割电极上，保持线头不会升温到熔化阶段。这样可以防止线芯堆积，延长电极的使用寿命，并提供可靠的穿线和切割性能。

  在切割阶段，准确控制线张力是至关重要的，特别是对于软线。包括提供连续观察的线张力监测装置的AWF系统是重要的。 EDM系统包括双交流电机和编码器线驱动系统串联工作，使张力电机和驱动辊能够将能量使用传达给控制器，这将使操作员在整个切割过程中更好地保​​持线张力。

  操作员可以采取一些措施来提高切割性能。使用软线时，重要的是使用专为大锥度切割而设计的模具导向器，特别是如果要切割大锥度以提高表面光洁度和精度。这些导轨具有更大的支撑，可帮助通过大角度进行导线过渡。此外，为了确保精度，请使用CNC中的功能来补偿位置的变化（沿Z轴方向），以使锥角精确。最后，如果所使用的切割技术是针对硬质黄铜线开发的，则必须在粗切割时减小线张力。

  技术规格：软线与硬黄铜线

•线材强度或硬度通常以N /mm²（牛顿米）为单位

当抗拉强度=或>时，EDM线被分类为硬线。 900N /平方毫米

当拉伸强度为~750N /mm²时，EDM线被归类为半硬线

当抗拉强度=或<1时，EDM线被分类为软线。 500N /mm²（注：半硬线在欧洲的分类不同）

 用于软线电火花加工的应用

  EDM领域的许多技术发展已经改变了航空航天，医疗，电子和其他应用的EDM加工范围。使用软线准确有效地加工锥形切口的能力为该技术开辟了新的机会领域。例如，医疗行业经常需要具有陡峭角度的部件。外科医生依赖于角度的准确性来确保在患者中正确放置组件。外观越精确，越光滑，外科医生需要做的附加费用越少，耗时越少。此外，患者在手术期间打开的时间越长，感染的机会就越大。准确的零件/工具有助于缩短程序，从而加快恢复速度，从而降低整个医疗系统的成本。

  在航空航天工业中，昂贵的拉刀用于加工转子中的成角度的槽。现在，许多槽可以通过逐渐变细线并精确地保持尺寸来加工。北美的模具制造商现在看到了海外严格公差模具制造业的回归。使用EDM在高锥度表面上进行精确和精细的表面处理，使挤出模具制造商能够设计出模具，即使是复杂的形状，也可以流动。由于挤压件越来越受欢迎，因此不断需要提高强度和减轻重量以节省能源。流动性更好的模具具有几个优点，包括降低挤出机的电费和生产具有更薄但更坚固的壁的形式。后者使部件更适应于诸如计算机硬件和电信部件之类的新技术。

  使用能够高度逐渐变细的线切割机燃烧原型的能力是将这些新产品推向市场的关键。