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如何分析与解决线切割“花丝”现象

 发布时间:2012-09-17 点击量:2247
  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。
  
  ①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。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。细小的炭精粒粘到哪里,哪里就要拉弧烧伤,面积越来越大。
  
  ②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*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,他们都成了花丝的诱发因素。
  
  ③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。
  
  ④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。再次要注意材料太厚、带氧化黑皮、锻轧夹层、原料未经锻造调质就淬了火的,造成花丝的机率很高。如果仍不能解决,只能切除这块材料,彻底换丝、换水、擦机床;以大脉宽、小电流、高电压开始,待加工稳定时,可逐渐加大电流,但仍以2.为限。
  
  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。
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