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| 关于镜面电火花的加工工艺 |
| 苏州市宝玛数控设备有限公司 2017-03-06 15:23:57 作者:电子商务部 来源: 文字大小:[大][中][小] |
现在由于模具制造技术的不断进步和发展，所以对电火花成型机的加工也有了更加高的要求。其中加工的工件的表面粗糙度是检验电火花成型机的一项非常重要的技术指标。随着对火花机机床的不断改进，以及不断开发的新的工艺方法，现在基本可以实现镜面电火花加工。而镜面电火花的要求是加工表面粗糙度Ra<0.2μm的，需要求对加工表面具有镜面反光效果。目前这项技术主要应用于精密模具的复杂型面的加工，由于镜面电火花加工而获得的高光洁度，所以不需要再进行手工的抛光，这样就避免了手工抛光从而导致的工件形状与尺寸精度等缺陷问题了。
下面是结合了实践加工的经验，从而对镜面电火花成型机加工应用的关键技术进行的深入探讨，有以下2点：
1、与工件材料的关系
因为工件材料的化学成分和组织结构上的不同，所以在相同的加工条件下，可能产生的加工效果也会不同。其中可能某些材料就能获得良好的镜面效果，而某些材料却不能获得镜面的效果，糟糕的是加工表面还会出现条纹等异常情况。不过这里需要大家知道并不是电火花加工镜面效果不好的材料就说它不属于镜面材料，例如S136 ESR钢材虽然它本身具有出色的抛光性能，但是在使用电火花加工时获得的镜面效果却不是很理想，这主要是因为电火花加工和抛光的工艺其加工原理是完全不相同的。火花机加工的工件表面是由许多互相重叠的盘状凹坑组成，这些微小凹坑在光的反射下形成了闪光的镜面，不同材料电火花加工后所产生的微观凹坑形貌也大不相同，因此表面的光亮度也不同。
2、与加工面积及型腔类型的关系
电火花成型机加工的镜面效果其实与加工工件的面积、形状以及深度都有着直接的关系。因为火花机加工的表面粗糙度主要取决于单个脉冲能量，以降低单个脉冲的火花放电能量来产生表面粗糙度值低的反光表面，不过镜面效果仅限于小面积上的加工。如果加工面积增大，那电极和工件之间的寄生电容则就会相应增大，此时的间隙电压升高很慢，脉冲能量被储存于寄生电容中，只有当多个放电脉冲到来，储存了足够多的能量后，间隙电压才会逐渐升高到击穿电压，才会引起火花放电，此时的放电能量相当于多个放电脉冲能量的叠加，产生的放电蚀坑深度也将大大增加，所以加工表面粗糙度值就会变大，加工表面也会失去镜面效果。
不过为了实现大面积的镜面电火花加工，我们可以在工作液中添加一定数量的粉末，这可以大大地改善电火花加工后的表面粗糙度，这样就能达到类似镜面的效果，而且还能获得更快的加工速度（可以使精加工时间缩短20%-30%）。
如果不采用混粉加工工艺的话，其加工面积越大镜面效果就越难实现。目前由于平动工艺的应用，电极并不是所有面积都接触到的，这种局部放电减少了“电容效应”，另外由于电极与工件之间在放电过程中本身也会产生一层均匀的炭黑层，其作用类似于混粉加工的意义，因此更大一些的加工面积（如1600mm2）通过优化工艺参数也能实现均匀一致的镜面效果。对于采用混粉加工工艺的情况，则可以轻松实现大面积（如10000mm2）的镜面效果。
从加工形状来看，简易形状比复杂形状要容易获得镜面。最能获得镜面效果的是圆形，接下来是方形、轮廓复杂的形状，难度最大的是多个型腔整体放电的类型。复杂形状的拐角、弧面处的镜面效果较容易出现不均匀、波纹等异常情况。
还有就是判断型腔镜面加工的难易程度，可以通过参考放电产生的炭黑层能否均匀覆盖于电极与工件表面。可以说底面比侧面更容易获得良好的镜面效果， 这是由于在整个放电过程中，底面始终处在被修整的状态，炭黑层可以均匀分布在加工表面，但侧面是依靠平动加工来完成，炭黑层相对底面来说不能有效地全面覆盖。另外，深度越大的型腔，由于加工部位不能均匀地覆盖炭黑层，所以镜面效果的均匀性也是会受到一定的影响的。 |
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