電火花線切割機床常見問題及故障說明(二)
十一、線切割“花絲”現(xiàn)象分析與解決
一段時間的切割后，鉬絲會出現(xiàn)一段一段的黑斑，黑斑通常有幾到十幾毫米長，黑斑的間隔通常有幾到幾十厘米。黑斑是經(jīng)過了一段時間的連續(xù)電弧放電，燒傷并碳化。變細變脆和碳化后就很容易斷。黑斑在絲筒上形成一個個黑點，有時還按一定規(guī)率排列形成花紋，故稱為“花絲”。
十二、“花絲”現(xiàn)象的成因
因不能有效消電離造成連續(xù)電弧放電，電弧的電阻熱析出大量碳結成炭精粒，鉬絲自己也被碳化。工件較厚（放電間隙長）、水的介電系數(shù)低（恢復絕緣能力差）、脈沖源帶有一個延遲滅弧的直流分量（大于10mA）這三者之一是“花絲”現(xiàn)象的基本條件。放電間隙內(nèi)帶進（或工件內(nèi)固有）一個影響火花放電的“雜質(zhì)”是“花絲”現(xiàn)象的誘因。 “花絲”與火花放電加工的拉弧燒傷是同一道理，間隙內(nèi)的拉弧燒傷一旦形成，工件和電極同時會被燒出蝕坑并結成炭精粒，炭精粒不清除干凈就無法繼續(xù)加工。細小的炭精粒粘到那里，那里就要拉弧燒傷，面積越來越大，決無自行消除的可能性。如果工件和電極發(fā)生位移，各自與對面都會導致新的拉弧燒傷，一處變兩處。唯一辦法是人下手清理，而線切就無能為力了。
十三、“花絲”的發(fā)生和發(fā)展
在放電間隙長、蝕除物排出困難、恢復絕緣能力差、火花無力時，“雜質(zhì)”很容易產(chǎn)生，電阻熱迅速變拉弧燒傷，炭精粒也相拌而成，這個拉弧點隨絲運動，其間每個脈沖能量都通過這個拉弧點釋放，直到這個拉弧點走出工件，絕緣才有可能恢復，才有可能產(chǎn)生新的火花放電。鉬絲這個點的燒傷炭化（即黑斑）就形成了。如果間隙內(nèi)剛才誘發(fā)拉弧燒傷的那個點仍頑強存在，極容易與現(xiàn)在接觸的鉬絲點重復電弧放電，第二個燒傷炭化（即黑斑）點就又形成了。所以那個點與工件出口的距離往往等于兩黑斑間的距離。自第一個燒傷炭化以后，絲上留了一個炭化點，工件間隙留了一串炭化點，極細的炭精粒播散到水里隨時會進入間隙，它們都成了“花絲”的誘發(fā)因素。成了“交叉感染”，到這時，絲、水、工件換了哪個都不管用，以至統(tǒng)統(tǒng)換了都無濟于事。一段時間過后，“交叉感染”的那些誘發(fā)因素沒了，同等條件，甚至還是那塊料，又能切了。
十四、“花絲”的表象和觀察
因電弧放電、短路、開路和碳精粒生成，脈沖源電流表會大幅擺動。放電火花會相間出現(xiàn)發(fā)紅、發(fā)黃、發(fā)白。初形成的黑斑因熱燒和碳化而變粗些，從間隙通過并燒蝕幾次后又變細。一段時間加熱和張力作用當然也使黑斑處變細。變脆是因為燒紅又冷卻，嚴重炭化造成的。因“花絲”在絲筒上形成的花斑很容易規(guī)律排列，所以很多人試圖發(fā)現(xiàn)規(guī)律，結果與絲筒周長、導輪周長、導電塊與誰的距離都不對。如果有規(guī)律，就是燒傷發(fā)生點到工件出口的距離。
十五、“花絲”的解決和分析
“花絲”現(xiàn)象一旦發(fā)生，要從成因的三個要素入手。首先要確認脈沖發(fā)生器的質(zhì)量，只要沒有那個阻止滅弧的直流分量，通常不會導致花絲斷絲。其次要注意水，污、稀、有效成分少肯定不行；內(nèi)含一定量的鹽、堿等有礙介電絕緣的成分更不行。再次要注意料，薄怎么都好，即便出現(xiàn)拉弧燒傷的誘因，水的交換快，蝕除物和雜質(zhì)排除容易，瞬間“闖”過去了。厚了，拉弧燒傷的誘因則很容易產(chǎn)生而極不容易排出。特別帶氧化黑皮、鍛軋夾層、原料未經(jīng)鍛造調(diào)質(zhì)就淬了火的，造成“花絲”的幾率是很高的?！盎ńz”后的料、絲、水只要保留其一，再次“花絲”的可能性仍很大。
如果無可奈何，只能還切這塊料，那就徹底換絲、換水、擦機床；料的夾層、淬火已沒辦法，起碼把表層氧化黑皮祛除干凈；避開已切過的那個縫。用大脈間、大脈寬、小電流、高電壓開始，待加工穩(wěn)定僅是慢時，可逐漸加大電流，但仍以2.5A為限。
“花絲”的最初會有一個主要因素，但因“交叉感染”，導致改變誰都不管用。急于換一樣，試一次，再換一樣，再試一次，都不靈了，敗壞了心情，浪費了東西，沒解決問題。解決“花絲”的關鍵到是“冷靜分析，找準產(chǎn)生第一處黑斑的原因，盡可能好的改變?nèi)齻€基本條件，盡可能好的避開誘因，不怕費事，不貪快，從頭開始”。
“花絲”現(xiàn)象很多時侯并不是機床原因。確定脈沖源無毛病，間隙跟蹤無異常后，應轉(zhuǎn)按三個基本條件、一個誘因去找。一味去調(diào)床子，無助問題解決，還會誤導用戶，失去思路，不知原由。
如上解釋，希望能幫助“花絲”問題的解決。
十六、電極絲換向條紋的減弱和消除
高速走絲換向條紋的產(chǎn)生主要原因是切縫里冷卻狀態(tài)不均勻所致，換句話說就是凡是可以改善切縫里冷卻狀態(tài)的措施都可以減少條紋的產(chǎn)生，如果僅僅*鉬絲短而頻繁換向來掩蓋條紋就會大大降低生產(chǎn)率，是一種視覺的感受，實際并沒有解決問題。解決問題的辦法有：增加冷卻液的濃度來提高洗滌性；增加脈沖間隔來使液體盡量多的被帶入；適當增加脈沖寬度，主要是建設波形的奇變，調(diào)整好跟蹤等，但最主要的辦法是選擇好工作液，我試驗過多種工作液，凡是切割面呈現(xiàn)油性的液體說明表面得到較好的冷卻，而其中以南光－1混DX-1和佳潤系列產(chǎn)品最為明顯，此外DX-4也還可以，但表面有發(fā)黃的現(xiàn)象，大家可以使用一下。當然最好的情況是在切割Cr12料時，幾乎沒有換向紋。
十七、切割過程中突然斷絲
原因：
(1)選擇電參數(shù)不當,電流過大；
(2)進給調(diào)節(jié)不當,忽快忽慢,開路短路頻繁；
(3)工作液使用不當(如錯誤使用普通機床乳化液),乳化液太稀,使用時間長,太臟；
(4)管道堵塞,工作液流量大減；
(5)導電塊未能與鉬絲接觸或已被鉬絲拉出凹痕,造成接觸不良；
(6)切割厚件時,間歇過小或使用不適合切厚件的工作液；
(7)脈沖電源削波二極管性能變差,加工中負波較大,使鉬絲短時間內(nèi)損耗加大；
(8)鉬絲質(zhì)量差或保管不善,產(chǎn)生氧化,或上絲時用小鐵棒等不恰當工具張絲,使絲產(chǎn)生損傷；
(9)貯絲筒轉(zhuǎn)速太慢,使鉬絲在工作區(qū)停留時間過長；
(10)切割工件時鉬絲直徑選擇不當。
解決方法：
(1)將脈寬檔調(diào)小,將間歇檔調(diào)大,或減少功率管個數(shù);
(2)提高操作水平,進給調(diào)節(jié)合適,調(diào)節(jié)進給電位器,使進給穩(wěn)定;
(3)使用線切割專用工作液;
(4)清洗管道;
(5)更換或?qū)щ妷K移一個位置;
(6)選擇合適的間歇,使用適合厚件切割的工作液;
(7)更換削波二極管;
(8)更換鉬絲,使用上絲輪上絲;
(9)合理選擇絲速檔;
(10)按使用說明書的推薦選擇鉬絲直徑。
十八、工件接近切割完時斷絲：
原因：
(1)工件材料變形,夾斷鉬絲;
(2)工件跌落時,撞斷鉬絲。
解決方法：
(1)選擇合適的切割路線、材料及熱處理工藝,使變形盡量小;
(2)快割完時,用小磁鐵吸往工件或用工具托住工件不致下落
十九、在線切加工中遇到一些問題，經(jīng)過分析，現(xiàn)總結如下：
1.找中心時，總是早不準，這有可能是孔內(nèi)有雜質(zhì)或者孔本身就沒打直。要是孔內(nèi)有雜質(zhì)可以清理一下；要是孔本身加工的原因只能另外重新加工，再找中心。
2.在以圓點為起點將程序?qū)懞脮r，在圖形顯示時很正常，但在空運轉(zhuǎn)時，顯示出與所編圖形不符。這是因為沒將參數(shù)設置中的起點選項設為0的緣故，改過就好了。
二十、脈沖參數(shù)中的電壓、電流、脈寬、脈間四者之間的規(guī)律是1)適當提高電壓,有助于提高穩(wěn)定性和加工速度，提高加工精度；(2)增大脈沖電流,也有助于提高穩(wěn)定性和切削速度,但表面粗糙度值增大,電極絲損耗也會增加；(3)增大脈沖寬度,不僅有助于提高穩(wěn)定性和切削速度,而且也有助于降低電極絲損耗,但表面粗糙度值增加；(4)縮小脈間,可增大加工電流和切削速度，表面粗糙度值也會增大。
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