自動(dòng)化火花機(jī)通過(guò)機(jī)器人集成實(shí)現(xiàn)無(wú)人化生產(chǎn),配置包括:六軸機(jī)器人(重復(fù)定位精度 ±0.02mm)、雙工位工作臺(tái)(切換時(shí)間≤10 秒)、電極庫(kù)(容量 20-50 把)、自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)(激光測(cè)頭精度 ±0.001mm)。工作流程為:機(jī)器人從料庫(kù)抓取工件→激光測(cè)頭定位基準(zhǔn)→自動(dòng)裝夾→調(diào)用預(yù)設(shè)程序加工→完成后檢測(cè)尺寸→下料至成品區(qū)。在汽車(chē)零部件模具生產(chǎn)線中,該系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn) 24 小時(shí)連續(xù)運(yùn)行,設(shè)備利用率從 60% 提升至 90%,單班產(chǎn)量增加 50%,尤其適合大批量標(biāo)準(zhǔn)化模具的生產(chǎn)。電火花機(jī)的加工進(jìn)度顯示,實(shí)時(shí)掌握剩余加工時(shí)間。江門(mén)高精密放電火花機(jī)加工
隨著制造業(yè)對(duì)產(chǎn)品精度要求的不斷提高,火花機(jī)的精密化發(fā)展趨勢(shì)愈發(fā)明顯。為實(shí)現(xiàn)更高的加工精度,現(xiàn)代火花機(jī)在硬件和軟件方面都進(jìn)行了大量創(chuàng)新。在硬件上,采用了高精度的機(jī)械傳動(dòng)部件,如高精密導(dǎo)軌、滾珠絲杠等,減少傳動(dòng)誤差;同時(shí)配備高分辨率的位置檢測(cè)裝置,如高精度光柵尺,能夠?qū)崟r(shí)精確反饋機(jī)床坐標(biāo)軸的位置,實(shí)現(xiàn)對(duì)電極運(yùn)動(dòng)的精確控制。在軟件方面,不斷優(yōu)化控制系統(tǒng)算法,提高對(duì)放電參數(shù)的精確控制能力,能夠根據(jù)加工過(guò)程中的實(shí)際情況,動(dòng)態(tài)調(diào)整脈沖寬度、脈沖間隔和峰值電流等參數(shù),確保每次放電的能量和位置都能精確控制,從而實(shí)現(xiàn)微米甚至亞微米級(jí)別的加工精度。此外,通過(guò)采用先進(jìn)的加工工藝,如鏡面電火花加工技術(shù),能夠使加工表面達(dá)到鏡面效果,滿足光學(xué)模具、精密醫(yī)療器械等對(duì)表面質(zhì)量和精度有極高要求的行業(yè)需求。清遠(yuǎn)成型電火花機(jī)現(xiàn)貨電火花機(jī)搭配石墨電極,放電效率高,適合大電流粗加工。
電火花加工是一個(gè)復(fù)雜的物理過(guò)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(guò)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(guò)流動(dòng)帶出加工區(qū)域。通過(guò)不斷重復(fù)脈沖循環(huán),眾多微小凹坑累積起來(lái),實(shí)現(xiàn)對(duì)工件的逐步加工和成型。
在火花機(jī)加工中,表面質(zhì)量控制至關(guān)重要。放電參數(shù)對(duì)表面質(zhì)量有著直接影響,當(dāng)脈沖寬度和峰值電流過(guò)大時(shí),會(huì)導(dǎo)致單次放電能量過(guò)高,使工件表面產(chǎn)生較大的凹坑,表面粗糙度增加,同時(shí)可能引發(fā)表面燒傷、微裂紋等缺陷。為獲得良好的表面質(zhì)量,需根據(jù)加工材料和具體要求,優(yōu)化放電參數(shù)。例如,在加工對(duì)表面質(zhì)量要求極高的光學(xué)模具時(shí),采用較小的脈沖寬度和峰值電流,配合適當(dāng)?shù)拿}沖間隔,能夠?qū)崿F(xiàn)微小能量放電,使加工表面更加光滑,減少表面缺陷。工作液的凈化程度也會(huì)影響表面質(zhì)量,純凈的工作液能有效帶走放電產(chǎn)生的碎屑,防止其二次放電對(duì)已加工表面造成損傷。此外,加工后的表面處理工藝,如拋光、清洗等,也是提升表面質(zhì)量的重要手段。通過(guò)機(jī)械拋光或化學(xué)拋光,可以進(jìn)一步降低表面粗糙度,去除加工表面的變質(zhì)層,使工件表面達(dá)到更高的光潔度和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),滿足不同應(yīng)用場(chǎng)景對(duì)工件表面質(zhì)量的嚴(yán)格要求。電火花機(jī)的加工能耗統(tǒng)計(jì)功能,助力企業(yè)節(jié)能管理。
電極損耗率(電極損耗量 / 工件去除量)是衡量火花機(jī)性能的關(guān)鍵指標(biāo),測(cè)試方法為:采用標(biāo)準(zhǔn)銅電極(10×10×50mm)加工 45# 鋼工件,在峰值電流 10A、脈沖寬度 20μs 條件下連續(xù)加工 30 分鐘,通過(guò)稱(chēng)重法計(jì)算損耗率(標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)≤1%)。控制措施包括:優(yōu)化極性(精加工用正極性,電極接負(fù)極)、調(diào)整脈沖參數(shù)(增加脈沖間隔至 10 倍脈沖寬度)、選用低損耗電極材料(如銅鎢合金比純銅損耗率低 40%)。在精密齒輪模具加工中,通過(guò)損耗率控制(≤0.5%),可確保齒輪齒形精度達(dá) ISO 5 級(jí),滿足高速傳動(dòng)需求。電火花機(jī)加工軌道交通模具,耐磨件成型,保障運(yùn)行安全。江門(mén)高精密放電火花機(jī)加工
電火花機(jī)加工建筑裝飾模具,紋理逼真,提升裝飾效果。江門(mén)高精密放電火花機(jī)加工
航空航天領(lǐng)域?qū)α悴考募庸ぞ取⒉牧闲阅芎涂煽啃砸髽O高,火花機(jī)在這一領(lǐng)域發(fā)揮著不可或缺的作用。在航空發(fā)動(dòng)機(jī)制造中,對(duì)于一些高溫合金、鈦合金等難加工材料制成的零部件,如葉片、燃燒室部件等,傳統(tǒng)機(jī)械加工方法難以滿足高精度和復(fù)雜形狀的加工需求。火花機(jī)利用其非接觸式加工特點(diǎn),能夠在不產(chǎn)生機(jī)械應(yīng)力的情況下,對(duì)這些材料進(jìn)行精細(xì)加工,確保零部件的尺寸精度和表面質(zhì)量,滿足航空發(fā)動(dòng)機(jī)在高溫、高壓、高轉(zhuǎn)速等極端工況下的使用要求。在飛行器結(jié)構(gòu)件制造方面,如機(jī)翼、機(jī)身的一些關(guān)鍵零部件,常常需要加工出復(fù)雜的型面和微孔結(jié)構(gòu),火花機(jī)通過(guò)精確控制放電過(guò)程,能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)這些復(fù)雜形狀的精確加工,提高結(jié)構(gòu)件的強(qiáng)度和輕量化設(shè)計(jì)水平。此外,在航空航天零部件的修復(fù)和再制造中,火花機(jī)也可用于對(duì)磨損或損壞的部位進(jìn)行局部放電加工修復(fù),延長(zhǎng)零部件的使用壽命,降低航空航天產(chǎn)品的維護(hù)成本。江門(mén)高精密放電火花機(jī)加工