模具制造是火花機(jī)應(yīng)用**為廣和重要的領(lǐng)域之一。在塑膠模具制造中,火花機(jī)可用于加工復(fù)雜的型腔和型芯,如手機(jī)外殼塑膠模具,對(duì)于具有精細(xì)紋理、倒扣結(jié)構(gòu)或薄壁特征的塑膠模具,傳統(tǒng)機(jī)械加工難以實(shí)現(xiàn)高精度加工,而火花機(jī)通過精心設(shè)計(jì)電極形狀,并結(jié)合精確的放電參數(shù)控制,能夠輕松塑造出這些復(fù)雜形狀,確保模具在注塑過程中能精細(xì)成型塑料制品,滿足產(chǎn)品外觀和功能需求。在五金模具制造方面,如汽車沖壓模具、鋁合金壓鑄模具等,火花機(jī)可用于加工模具的關(guān)鍵工作部位,如沖頭、凹模等。對(duì)于硬度較高的模具鋼材,火花機(jī)能夠在不產(chǎn)生機(jī)械應(yīng)力的情況下,實(shí)現(xiàn)高精度加工,保證模具零件的尺寸精度和表面質(zhì)量,提高模具的使用壽命和沖壓、壓鑄產(chǎn)品的質(zhì)量。同時(shí),在模具的修復(fù)和維護(hù)中,如家電模具的修復(fù),火花機(jī)也發(fā)揮著重要作用,能夠?qū)δp或損壞的模具部位進(jìn)行局部放電加工修復(fù),延長(zhǎng)模具的服役周期,降低生產(chǎn)成本。數(shù)控電火花機(jī),通過 G 代碼編程,實(shí)現(xiàn)復(fù)雜型腔自動(dòng)化加工。中山國產(chǎn)火花機(jī)廠家供應(yīng)
火花機(jī)與 3D 打印的結(jié)合開創(chuàng)了復(fù)雜電極制造的新路徑:3D 打印可直接成型傳統(tǒng)加工難以實(shí)現(xiàn)的異形電極(如內(nèi)部中空、多孔結(jié)構(gòu)),材料利用率從 30% 提升至 90%;打印的銅 - 鎢合金電極(含鎢 30%)損耗率比純銅低 50%,適合精密加工。應(yīng)用流程為:3D 建?!蛴‰姌O(精度 ±0.02mm)→電火花加工→成品。在航空發(fā)動(dòng)機(jī)燃油噴嘴模具加工中,該組合可實(shí)現(xiàn)內(nèi)腔復(fù)雜流道的一次成型,加工周期縮短 50%,表面粗糙度達(dá) Ra0.4μm,滿足燃油霧化的精密要求?;葜輈nc火花機(jī)設(shè)備廠家電火花機(jī)的加工參數(shù)云存儲(chǔ),便于多設(shè)備協(xié)同調(diào)用。
火花機(jī)的放電過程具有獨(dú)特特性。放電前,工具電極與工件間存在較高電壓,當(dāng)二者逐漸接近,其間工作液被擊穿后,立即引發(fā)火花放電。在放電瞬間,兩電極間電阻急劇變小,電壓也隨之大幅降低?;鸹ㄍǖ佬纬珊?,其存在時(shí)間極為短暫,通常在 10??-10?3 秒之間,隨后必須及時(shí)熄滅,以維持火花放電的 “冷極” 特性。這一特性保證了通道能量主要作用于極小范圍的工件表面,避免熱量向電極縱深傳遞,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)工件表面的精確蝕除。每個(gè)放電脈沖都會(huì)在工件表面留下一個(gè)微小凹坑,通過連續(xù)的脈沖放電,眾多凹坑累積起來,實(shí)現(xiàn)材料的逐步去除和工件形狀的加工。例如,在電子連接器模具加工領(lǐng)域,利用這種精確的放電特性,能夠在極小的區(qū)域內(nèi)進(jìn)行精確加工,確保模具的高精度和高表面質(zhì)量,滿足電子連接器對(duì)模具的嚴(yán)苛要求;在精密儀器儀表零件加工領(lǐng)域,可加工出細(xì)微的刻度和紋路,保證儀器的測(cè)量精度和外觀質(zhì)量。
工作液在火花機(jī)加工中扮演著多重關(guān)鍵角色。首先,它作為放電介質(zhì),只有在合適的工作液中,兩極間的脈沖放電才能穩(wěn)定發(fā)生,實(shí)現(xiàn)對(duì)工件的蝕除加工。其次,工作液具有冷卻作用,能迅速帶走放電瞬間產(chǎn)生的大量熱量,避免工件和電極因過熱而產(chǎn)生變形或損壞,確保加工過程的穩(wěn)定性和精度。再者,工作液還承擔(dān)著排屑功能,將放電過程中產(chǎn)生的金屬碎屑及時(shí)沖走,防止碎屑在放電間隙堆積,影響后續(xù)放電效果和加工質(zhì)量。在工作液的選擇上,需綜合考慮多種因素。對(duì)于一般的火花機(jī)加工,如普通五金模具加工領(lǐng)域,煤油是較為常用的工作液,其粘度較低,有利于排屑,閃點(diǎn)較高,安全性好,且性能穩(wěn)定,能滿足大多數(shù)常規(guī)加工需求。在一些對(duì)加工表面質(zhì)量要求極高的場(chǎng)合,如光學(xué)鏡片模具的鏡面火花機(jī)加工,去離子水可能是更好的選擇,因?yàn)槠浼儍舳雀?,能減少雜質(zhì)對(duì)加工表面的污染,有助于獲得更光滑的表面。此外,乳化液也在汽車發(fā)動(dòng)機(jī)零部件模具加工等部分情況下應(yīng)用,它兼具潤滑和冷卻性能,可根據(jù)具體加工材料和工藝要求進(jìn)行合理選用。電火花機(jī)的加工日志記錄,便于質(zhì)量追溯與工藝優(yōu)化。
電火花加工是一個(gè)復(fù)雜的物理過程,主要包括以下幾個(gè)階段。首先是介質(zhì)電離與擊穿階段,在工具電極與工件間施加脈沖電壓后,工作液中的雜質(zhì)或微觀凸起處電場(chǎng)集中,自由電子在電場(chǎng)加速下撞擊介質(zhì)分子,引發(fā)電離,形成電子雪崩現(xiàn)象,進(jìn)而產(chǎn)生導(dǎo)電的等離子體通道,即放電通道。這一過程通常在極短時(shí)間內(nèi)完成,擊穿時(shí)間約為 10??-10??秒。接著進(jìn)入能量釋放與材料蝕除階段,放電通道內(nèi)瞬間產(chǎn)生的高溫(局部可達(dá) 8000-12000℃)使工件表面材料迅速熔化甚至氣化,放電結(jié)束后,等離子體通道迅速收縮,產(chǎn)生沖擊波將熔融材料拋出,在工件表面形成微小凹坑,單次放電形成的凹坑直徑約為 5-500μm,深度為直徑的 1/5-1/3。隨后是消電離與介質(zhì)恢復(fù)階段,放電結(jié)束后,工作液迅速冷卻,吸收殘留熱量,使通道內(nèi)介質(zhì)重新恢復(fù)絕緣狀態(tài),同時(shí)將蝕除的金屬碎屑(直徑約 0.1-50μm)通過流動(dòng)帶出加工區(qū)域。通過不斷重復(fù)脈沖循環(huán),眾多微小凹坑累積起來,實(shí)現(xiàn)對(duì)工件的逐步加工和成型。這一過程在航空發(fā)動(dòng)機(jī)葉片模具加工中得到充分體現(xiàn),加工出葉片的復(fù)雜型面;在陶瓷模具加工領(lǐng)域,可應(yīng)對(duì)陶瓷材料硬度高、難加工的特點(diǎn),實(shí)現(xiàn)高精度成型。電火花機(jī)的加工狀態(tài)指示燈,三色預(yù)警,直觀呈現(xiàn)工況。汕尾電火花機(jī)供應(yīng)廠家
電火花機(jī)搭配石墨電極,放電效率高,適合大電流粗加工。中山國產(chǎn)火花機(jī)廠家供應(yīng)
工具電極作為火花機(jī)加工中的關(guān)鍵部件,其材料選擇至關(guān)重要。理想的工具電極材料需具備良好導(dǎo)電性,以確保放電過程順利進(jìn)行;熔點(diǎn)要較高,防止在高溫放電下快速熔化;同時(shí)還應(yīng)易于加工,便于制成各種復(fù)雜形狀。常用的材料包括銅、石墨、銅鎢合金和鉬等。銅電極具有良好的加工性能與導(dǎo)電性,在一般模具加工中應(yīng)用廣,能較好地復(fù)制電極形狀,且損耗相對(duì)較小。石墨電極則因其密度低、耐高溫、加工成本低等優(yōu)勢(shì),在大型模具和粗加工中表現(xiàn)出色,尤其適用于加工硬度較高的工件材料。銅鎢合金綜合了銅的良好導(dǎo)電性與鎢的高硬度、高熔點(diǎn)特性,在一些對(duì)電極損耗要求極高的精密加工場(chǎng)合,如加工硬質(zhì)合金零件時(shí),能有效降低電極損耗,保證加工精度和質(zhì)量。鉬電極則常用于加工一些特殊材料或?qū)庸け砻尜|(zhì)量有特殊要求的情況,憑借其獨(dú)特的物理性能,滿足特定的加工需求。中山國產(chǎn)火花機(jī)廠家供應(yīng)