2025-08-17 01:18:58
电火花加工是一个复杂的物理过程,主要包括以下几个阶段。首先是介质电离与击穿阶段,在工具电极与工件间施加脉冲电压后,工作液中的杂质或微观凸起处电场集中,自由电子在电场加速下撞击介质分子,引发电离,形成电子雪崩现象,进而产生导电的等离子体通道,即放电通道。这一过程通常在极短时间内完成,击穿时间约为 10?? - 10??秒。接着进入能量释放与材料蚀除阶段,放电通道内瞬间产生的高温(局部可达 8000 - 12000℃)使工件表面材料迅速熔化甚至气化,放电结束后,等离子体通道迅速收缩,产生冲击波将熔融材料抛出,在工件表面形成微小凹坑,单次放电形成的凹坑直径约为 5 - 500μm,深度为直径的 1/5 - 1/3。随后是消电离与介质恢复阶段,放电结束后,工作液迅速冷却,吸收残留热量,使通道内介质重新恢复绝缘状态,同时将蚀除的金属碎屑(直径约 0.1 - 50μm)通过流动带出加工区域。通过不断重复脉冲循环,众多微小凹坑累积起来,实现对工件的逐步加工和成型。电火花机的加工状态指示灯,三色预警,直观呈现工况。东莞放电火花机按需设计
针对淬火钢(HRC55-65)、钛合金(TC4)、硬质合金(WC-Co)等难加工材料,火花机通过特殊参数设置实现稳定加工。加工淬火钢时,采用负极性加工(工件接正极),脉冲宽度 50-100μs,利用 “阳极溶解” 效应提高效率;钛合金加工需使用去离子水工作液(防止氧化),脉冲间隔延长至 200μs,减少电弧放电风险;硬质合金加工采用石墨电极(耐磨损),峰值电流控制在 10A 以内,通过 “冷态放电” 减少材料飞溅。在航空发动机叶片模具加工中,该工艺可实现 Inconel 718 合金的型腔加工,表面硬度保持在 HRC45 以上,无热影响区。东莞放电火花机按需设计电火花机的加工参数云存储,便于多设备协同调用。
石墨电极凭借低密度(1.8-2.2g/cm?)、高熔点(3650℃)和低损耗率(≤0.1%),成为火花机粗加工的推荐材料。其加工优势体现在:粗打时峰值电流可达 300A,效率比铜电极高 50%;热膨胀系数为铜的 1/4,在大电流加工中变形量≤0.01mm/m;通过高速铣削可快速成型复杂形状(如深槽、窄缝),表面粗糙度 Ra≤1.6μm。在汽车覆盖件模具加工中,石墨电极可一次完成深度 500mm 的型腔加工,配合脉冲间隔自适应控制,电极损耗率控制在 0.5% 以内,大幅降低电极更换频率。但石墨电极需吸尘系统(负压≥-20kPa),防止粉尘影响放电稳定性。
模具制造是火花机应用**为广和重要的领域之一。在塑胶模具制造中,火花机可用于加工复杂的型腔和型芯,如手机外壳塑胶模具,对于具有精细纹理、倒扣结构或薄壁特征的塑胶模具,传统机械加工难以实现高精度加工,而火花机通过精心设计电极形状,并结合精确的放电参数控制,能够轻松塑造出这些复杂形状,确保模具在注塑过程中能精细成型塑料制品,满足产品外观和功能需求。在五金模具制造方面,如汽车冲压模具、铝合金压铸模具等,火花机可用于加工模具的关键工作部位,如冲头、凹模等。对于硬度较高的模具钢材,火花机能够在不产生机械应力的情况下,实现高精度加工,保证模具零件的尺寸精度和表面质量,提高模具的使用寿命和冲压、压铸产品的质量。同时,在模具的修复和维护中,如家电模具的修复,火花机也发挥着重要作用,能够对磨损或损坏的模具部位进行局部放电加工修复,延长模具的服役周期,降低生产成本。智能电火花机,自动补偿电极损耗,保障加工尺寸高精度。
火花机选型需根据加工需求精细匹配:小型精密模具(如手机按键)选择行程 300×200mm 的镜面火花机,注重纳米级进给和高光洁度;大型汽车模具选择 800×600mm 以上的龙门式火花机,强调刚性和热稳定性;微型**模具选择微型火花机,配备超细电极和光学对位系统。参数方面,粗加工设备需关注比较大加工效率(≥300mm?/min),精加工设备需关注小表面粗糙度(Ra≤0.08μm),多品种小批量生产则需侧重自动化和快速换型能力(换型时间≤30 分钟)。电火花机的智能诊断系统,快速定位故障,减少维修时间。东莞高精密放电火花机
高速电火花机,优化脉冲参数,提升小面积精细加工速度。东莞放电火花机按需设计
电极设计需遵循 “等损耗” 原则:形状复杂区域(如尖角、窄槽)应适当加大尺寸(预留 0.02-0.05mm 损耗量);电极高度需比加工深度大 10-20mm,避免底部损耗影响精度;采用分块电极设计(针对大型模具),拼接误差≤0.003mm。制造方面,铜电极采用高速铣削(转速 20000rpm),表面粗糙度 Ra0.8μm;石墨电极采用磨床加工,刃口圆角≤0.01mm。电极装夹需使用精密夹具(定位误差≤0.002mm),并通过三次元检测确认尺寸,确保与火花机加工坐标系一致。东莞放电火花机按需设计