如今，行业发展迅速，技术进步。线切割是一种专业的加工技术。现在，它更加 广泛使用 线切割在航空航天、汽车、医疗器械以及工具和模具行业中都得到了广泛的应用。它具有高精度、高生产率、低能耗和低成本的特点。它改变了传统的加工工艺，并极大地提高了零件的质量。为了帮助您理解线切割，本文的下一部分将重点介绍其定义、工作原理、组件、优缺点和用途。让我们开始讨论。这将帮助您解决线切割加工中的问题。请继续阅读。
目录
线切割概述
线切割（WEDM），又称线切割，是一种利用电能切割导电材料的加工方式。它也是一种特种加工。电火花加工可以取代一些传统的加工方法。它利用电力而非机械力来去除材料。这使得它拥有一些传统方法所不具备的独特优势。
线切割的历史始于20世纪中叶。苏联科学家在研究开关触点腐蚀时发现了电火花可以熔化、氧化和腐蚀金属。这促成了电火花加工技术的发明，并于1960年发明了线切割电火花机。然而，中国是第一个将线切割电火花机应用于工业生产的国家。后来，这种方法的发明极大地促进了机械工业的发展，降低了制造高精度零件的成本，并拓展了高精度零件的生产方式。
线切割放电加工（WEDM）的原理
线切割前，必须先对零件毛坯进行钻孔。如果工件用于内部加工，则需将其安装到机床上。然后将工件连接到脉冲电源的正极。使用钼丝或铜丝作为切割丝。将其穿入预加工的孔中。将其作为工具电极连接到高频脉冲电源的负极。然后利用火花和放电进行初步切割。
脉冲电源提供加工能量，并使用专用线切割工作液去除加工过程中产生的碎屑。电场作用于阴极和阳极，电子和离子流轰击它们，在电极间隙中形成突发性高温热源，导致金属局部熔化和汽化。
工作液和工件材料同时汽化，蒸汽迅速膨胀，在膨胀和工作液冲击的共同作用下，工件熔化、汽化，被抛出放电通道，完成火花放电。
当下一个脉冲到来时，该过程继续重复，直到整个零件加工完毕。目前，大多数线切割机床都由微型计算机控制，自动化程度很高。该过程通过编程来控制切割线的轨迹。
线切割中使用的线材种类繁多，包括钨丝、钼丝、铜丝、钢芯丝、涂层丝和退火丝。您可以根据零件的材质和精度选择合适的线材。为了确保加工精度，线材应在一次使用后报废。
线切割机床的部件
线切割机床有工作台、走丝机构、供液系统、脉冲电源、控制系统等。
工作台
又称切割台，由三部分组成。它包括中间托盘、下托盘和工作台。工作台的作用是安装夹具和待切割的工件。根据实际加工情况，为确保操作，您可以选择手动或自动操作来操作工作台。中间托盘和下托盘由步进电机驱动。它们通过齿轮和滚珠丝杠驱动，使工作台纵向和横向移动。
走丝机构
它主要由储线筒、走丝电机、导轮组成。储线筒安装在储线筒托盘上，由走丝电机通过联轴器驱动，使储线筒往复旋转。储线筒的正、反转运动通过齿轮同时传递给储线筒托盘上的丝杠，使托盘做往复运动。电极丝安装在导轮和储线筒上。当走丝电机启动时，电极丝以一定的速度往复运动，进行走丝。
液体供应系统
它包括工作液箱、液压泵和喷嘴，为机床的切削过程提供足够的工作液。工作液主要为矿物油、乳化液和去离子水。其主要作用是冷却电极、工件和加工粉末，消除爆炸压力产生的放电，对放电进行区域的去离子化，以及去除放电产物中的氧化皮。
脉冲电源
脉冲电源是产生脉冲电流的能源设备。WEDM脉冲电源是影响WEDM加工工艺指标的关键设备之一。脉冲电源需要满足切割条件和工艺指标，要求峰值电流大、脉冲窄、脉冲频率高、电极丝损耗小、参数设置方便。
控制系统
控制系统直接决定机床的功能。系统利用客户输入的图形和参数，编制数控程序。程序控制线切割过程和线切割的路径。
可用线切割机床切割的材料
线切割机床可以加工复杂的形状和图案。此外，它们还能加工大多数导电材料，甚至最坚硬、最精细的材料。以下是一些可以用线切割机床切割的常见材料：
- 铝：铝具有优异的导热性和导电性。然而，铝本身较软，切割过程中可能会出现粘性残留物，导致切割困难。
- 钛：线切割加工钛金属效果非常好。这是因为该工艺能够处理金属的粘性，并分解较长的切屑。然而，它需要去离子水作为介质，以防止切割过程中产生热量。
- 钢：钢材是一种坚硬的金属。因此，许多制造商更倾向于使用线切割机床而不是数控机床。然而，钢材会产生大量热量，因此必须采取安全措施。
- 黄铜：黄铜抗拉强度高，易于用机器切割。但由于黄铜材质较软，切割速度较慢。
- 石墨：使用传统切削工具切割石墨可能不太容易。另一方面，线切割电火花加工工艺非常适合切割石墨。由于电火花线材锋利，可以防止颗粒脱落。
电火花线切割与传统电火花加工的区别
线切割电火花加工工艺优于传统电火花加工工艺。虽然它们的工作原理相似，但也存在一些差异。以下列出了两种切割工艺之间的一些区别。
电极
如前所述，线切割电火花加工使用细而热的金属丝作为电极。相比之下，普通电火花加工则使用导电性良好的金属（例如铜或石墨）制成的电极来产生电荷。电极的尺寸和形状各不相同，因此不够光滑。
例如，圆形电极表面最光滑。其次是菱形、三角形和正方形。当电极放入工件时，它会形成一个模具，留下工件形状的“负片”。
切割速度
在常规电火花成型工艺中，线材需要能够以不同的方式弯曲和成型。为了制造这些线材，制造商必须首先进行设计和成型，这需要时间。而线切割机床则不同，线材安装到位后即可使用。因此，它适用于需要快速完成的任务。
准确性
在线切割加工中，EDM 线材用作电极。因此，它们比传统 EDM 加工精度更高。例如，线切割可以切割厚度约为 0.004 英寸的材料。由于精度更高，线切割更适合加工形状和图案复杂的零件。而传统 EDM 则更适合加工刚性更高的切割零件。
应用
线切割电火花加工适用于多种应用。这是因为它既可以切割黑色金属，也可以切割有色金属。此外，它还可以加工非常长和非常小的零件。因此，尺寸和形状不会限制它的使用。另一方面，传统电火花加工可以加工更硬、更厚的材料。这是因为线切割电火花机床的电极线宽会影响其性能。
线切割应用
线切割电火花加工用途广泛，包括航空航天、医疗、汽车工业和模具制造。线切割电火花加工因其精度高、表面光滑、热变形小以及能够切割硬质金属而广受欢迎。
- 航天： 发动机涡轮叶片和卫星部件需要极高的精度。线切割机床卓越的加工性能使其成为加工这些部件的理想选择。
- 医疗的： 可应用于医疗器械、医疗器具领域，如人工关节、假体等医疗器械及手术器械、植入物等医疗器械。
- 汽车： 它可以切割各种汽车零件，例如车身、喷油器、齿轮和其他零件。
- 模具制造： 一般来说，模具对零件的精度要求较高，因此广泛用于零件外形及细节的切削加工。
线切割加工的优点
与……相比 铣削加工线切割电火花加工具有诸多优势，适用于铣削加工无法满足的零件加工。这些零件包括：
- 这 加工精度 非常高；通常，EDM 可以实现 +/- 0.0002” 的尺寸公差。
- 它可以切割铣削无法实现的复杂形状、深孔和底切，并且加工后不会留下毛刺。
- 它可以加工硬质金属材料。多余的材料很容易被切除，而且不会像普通铣削那样磨损刀具。
- 加工时刀具不接触工件。因此，加工后工件不会因热而变形。因此，可加工非常薄且精密的工件。
线切割的缺点
尽管 WEDM 具有许多优点，但它并不是万能的，因此存在以下缺点 限制:
- 它仅适用于切割导电材料。无法加工塑料、复合材料和天然材料等非导电材料。
- 切割速度较慢。由于是放电加工，因此适合一些 小批量零件.
- 易受环境影响。线切割加工时的工作环境会影响切割效果。必须满足加工要求。
- 加工成本 很高，因为电线不能重复使用。
线切割锥度加工技巧
锥度切削比普通切削更难去除切屑。通过增加放电间隔，可以最大程度地减少断丝的发生。
切削某些特殊工件时，切削产生的热应力会导致工件变形，影响切削精度。可以缩短上喷嘴与工件上表面的距离，使切削液更高效地冷却加工部位，同时根据工件材质预留不同的加工余量，最大程度地减少热变形带来的加工误差。
电极丝的硬度必须满足要求。尽量增加其张力。同时，降低单个放电脉冲的能量。这些将减少电极丝的挠度。
线切割加工过程中应注意的事项
它可以加工小孔和复杂形状，但不能加工零件上的盲孔。
机械加工时产生的切缝较窄，金属蚀刻量少，有利于材料的重复利用，提高材料的利用率。
当工件太厚时，流体很难进入并填充间隙。这会影响精度和粗糙度，并降低零件质量。
工件在加工过程中，表面可能会出现裂纹、变形等问题。加工前应进行适当的热处理和粗加工，以消除材料和毛坯形状的缺陷，提高加工精度。
线切割放电加工的未来趋势
随着航空航天、医疗、模具制造等行业的不断发展，未来零件会越来越复杂，对线切割加工的要求也会越来越高，相信不久的将来，线切割技术将在加工精度、加工速度、加工效率、加工成本等方面得到进一步的提高，成为一种高效、高质量的加工方法。
Yonglihao Machinery专注于机械零件加工，在线切割加工方面拥有丰富的经验和专业知识。如果您有线切割加工项目和需求，请联系我们。我们将为您提供专业的服务和完整的解决方案。
常问问题
电火花线切割可以切割哪些材料？
WEDM 机床可以切割任何导电材料，例如金属和合金。这些材料包括钢、铝、黄铜、钨以及各种不锈钢、镍和钛合金。它主要用于切割硬质材料。
线切割机床的精度如何？
典型的高端机器可保持40,000百万分之一英寸（0.000004英寸）的线定位精度。专用高精度机器的精度可达0.000001英寸。
线切割加工环保吗？
线切割加工耗能巨大，这会影响碳足迹。然而，随着技术的进步，这种影响将变得更加环保。
电火花加工中如何使用电线？
加工材料决定电极丝。为了保证工件质量，电极只使用一次，然后丢弃。