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精密注塑模具的镜面电火花加工

更新日期:2019-01-25 08:48:03


注塑模具电火花加工广泛地应用于精密型腔模具制造中。

所谓的“镜面电火花加工”,一般是指加工表面粗糙度值在Ra<0.2μm,加工表面具有镜面反光效果的电火花加工。镜面电火花加工对于一些精密加工可以代替手工抛光工序,提高零件的品质,具有实际意义。

一、加工类型

放电加工之所有能达到镜面效果,与放电加工中产生的碳黑层有直接的关系。如果加工部位能容易形成均匀的碳黑层,也就是意味着容易加工出镜面效果。

二、模具钢材

有些模具钢材的电火花加工能容易达到镜面效果,而有些模具钢材无论如何也达不到镜面效果。同时,模具钢材的硬度高些,电火花加工镜面的效果更好。

三、镜面电火花加工对电极的一些要求

用于镜面电火花加工的电极材料,一般是紫铜或者铬铜,铬铜的电极损耗更小。选用的铜材必须质地均匀、含杂质少,不良的铜材在镜面加工中容易出现电极损耗大、表面起皱等异常,这个要高度重视。铜合金电极虽然可以实现极低的电极损耗,但镜面效果欠佳。

四、注意事项

(1)控制好镜面电火花加工的加工余量

电火花加工的工艺过程就是一个从粗加工到精加工的加工过程。首先用粗加工电极,在保 证一定加工质量的条件下(尺寸精度、形状精度、位置精度、表面粗糙度),采用较大的放电能量蚀除大量金属,以缩短加工时间,提高加工效率;然后再换精加工电极,使用较小的放电能量完成精加工。不管是粗加工还是精加工,均会使用多个放电条件,电流也是从大到小,通过深度进给修光底部,通过平动修光侧面。

(2)合理使用镜面加工的放电参数与加工控制

加工采用负极性加工,一些非主要电参数的选择同样非常重要,与常规加工的选择也存在一些差别,如放电时间要设长些,抬刀高度短些,抬刀速度不能太快,这样设置的目的是为了维持一个稳定的小能量电蚀过程,因为在镜面加工中,本身就不会产生很多的电蚀产物,过勤的抬刀动作反而会干扰放电的持续稳定进行。

镜面加工电规准的电蚀能力非常弱,加工过程需要花费很长的时间。由于镜面加工时的尺寸变化已经非常小,只起修光作用,实际上只要加工到要求的表面粗糙度后就可结束加工,因此,可采用数控电火花加工机床的定时加工功能,根据经验来决定加工多长时间。

(3)大面积加工使用混粉技术来实现镜面加工效果

混粉电火花加工,是一种改善电火花加工表面粗糙度的工艺方法。

所谓混粉电火花加工,是指在工作液中添加了微粉,如硅粉、铝粉、铬粉以及有关添加剂,以期使加工表面获得镜面效果。使用混粉加工技术,能够在同样的电参数条件下,比不使用混粉加工技术获得更快的加工速度(使精加工时间缩短20%-30%)和更优的表面粗糙度。对于较大面积的电火花加工来说,具有显著的改善作用。


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