Uobičajeni problemi i rješenja kod obrade aluminijskih dijelova CNC rezanjem žice

2021/06/22

Uobičajeni problemi i rješenja kod obrade aluminijskih dijelova CNC rezanjem žice


1. Problem rezanja žice aluminijskih dijelova koji se lako slome



1. Razlozi zbog kojih se aluminijski dijelovi izrezani žicom lako lome


Prilikom rezanja aluminijskih dijelova žice, jer je materijal relativno mekan, uklanjanje strugotine je teško, a aluminij vrlo lako formira tvrdi oksidfilm na visokom nivoutemperature. Velika količina aluminijum oksida ili aluminijskih strugotina se lako lijepi na molibdensku žicu, čineći žicu od molibdena i blok za napajanje Duboki žljebovi će uskoro biti brušeni na području kontakta. Meka zrna aluminijuma i tvrda abrazivna zrna se mešaju zajedno i pune u žleb. Kada se unese, žljeb će biti stisnut do smrti, a žica će biti zaglavljena.


2. Rješenje



S obzirom na problem da je molibdenska žica zaglavljena u bloku za napajanje i da je molibdenska žica ošišana, podesite položaj bloka za napajanje gornjeg i donjeg nosača žice kako biste spriječili da istrošeni žljeb bloka za napajanje uzrokuje steznu žicu da se slomi, što rezultira niskom efikasnošću i višestrukim površinama za obradu Degradacija kvaliteta i gubitak materijala uzrokovan podrezanjem.


Debljina obrađenog materijala prelazi 40 mm. Generalno, nakon obrade od 3 do 4 sata,rotirati feedlagano blokirajte pod uglom, kao što je prikazano na slici 1b, prvo rotirajte u smjeru prikazanom na slici 1a, a zatim rotirajte u smjeru prikazanom na slici 1b nakon 8 sati obrade. Rotirajte i podesite položaj bloka za dovod nakon svakih 8 sati obrade kako biste smanjili vjerovatnoću loma žice. Stvarna obrada pokazuje da ova metoda uvelike smanjuje troškove obrade i poboljšava ekonomske koristi. Imajte na umu da je prenapon bloka napajanja i žice elektrode općenito 0,5 do 1 mm. Kada postoje žljebovi za sečenje u tri točke na jednoj površini, zarotirajte blok za uvlačenje za 90°, i tako sve dok ne bude žljebova za sečenje na sve četiri površine. Zatim stavite podlošku od 1~2 mm sa strane blizu linije za uzorkovanje da biste podesili položaj bloka za dovod na lijevo, što je ekvivalentno zamjeni bloka za napajanje novim, čime se uštede troškovi proizvodnje.
Na primjer: debljina svakog komada aluminijuma je 2 mm, a ukupno 8 komada se slažu zajedno da se obrađuju u isto vrijeme. Kontaktna površina bloka za napajanje se podešava svakih 8h, a žica se kontinuirano obrađuje 8h svakog dana. Žica je pukla šestog dana. Zatim pomoću mikrometra izmjerite prečnik žice od molibdena samo 0,125 mm (prečnik originalne žice od molibdena je 0,18 mm). Podešavanjem položaja bloka za dovod, problem lomljenja žice u bloku za dovod uvelike je izbjegnut.


Naravno, mora se napomenuti da kada su zahtjevi za dimenzionalnom preciznošću radnog komada relativno visoki, mora se izmjeriti prečnik žice od molibdena, a iznos kompenzacije mora biti modificiran na vrijeme kako bi se osigurali zahtjevi za tačnost dimenzija. Obrada metala WeChat, sadržaj je dobar i vrijedan pažnje.


Drugo, problem deformacije radnog komada


1. Uzrok deformacije radnog komada


Zbog neravnomjernog zagrijavanja, fazne transformacije unutrašnje strukture, deformacije sile i drugih efekata izratka tokom proizvodnje, rezanja i termičke obrade, unutar radnog komada se stvaraju zaostala naprezanja. Raspodjela naprezanja je relativno uravnotežena u vremenskom periodu bez vanjskog utjecaja, ali tokom procesa on-line rezanja, budući da se materijal radnog komada seče i seče u velikim količinama, njegova raspodjela naprezanja će se mijenjati, te će se postepeno balansirati sa protok vremena, što će uzrokovati deformaciju radnog komada. Ovaj fenomen deformacije je očigledniji za dijelove od legure aluminija.


2. Rješenje


(1) Rasterećenje naprezanja prije obrade rezanja Dijelovi se prvo termički obrađuju kako bi se eliminisalo unutrašnje naprezanje materijala prije obrade rezanja, tako da neće doći do velikih deformacija naprezanja tokom rezanja radi stabilizacije veličine. Naravno, različiti materijali imaju različite metode obrade.


(2) Metoda obrade vanjske konture U obradi vanjske konture, obično je moguće rezati sa vanjske strane zareze bez probijanja rupa. Kao što je prikazano na slici 2a, ovom metodom je vrlo lako izazvati velike deformacije zbog oslobađanja unutrašnjeg naprezanja materijala nakon prazne loma, što rezultira smanjenom preciznošću obrade dijelova. Kako bi se izbjegla i smanjila pojava ove vrste deformacija, može se koristiti metoda probijanja rupa od žice za održavanje zatvorenosti konture blanka, kao što je prikazano na slici 2b, što može minimizirati naprezanje i deformaciju tijekom obrade.

(3) Usvojiti sekundarnu metodu rezanja. Za dijelove s većim zahtjevima za preciznošću obrade, najbolje je koristiti sekundarnu metodu rezanja.



Na primjer, kada se obrađuje repno krilo metka kao što je prikazano na slici 3, gvožđe u obliku slova Vkoristi se za stezanjekraj φ8mm, dok je drugi kraj okačen. Nakon završetka obrade prema uobičajenoj tehnologiji obrade, mjerenjem mikrometrom, veličina obrade u blizini gvožđa u obliku slova V je 2,00 mm, a veličina obrade na drugom kraju je samo 1,86 mm. To je tokom procesa on-line rezanja, jer se materijal radnog predmeta seče kako bi se promijenila raspodjela polja naprezanja, tako da se radni komad deformiše.
Poboljšana metoda obrade je povećanje debljine koja je ostala tokom prve obrade sa 2 mm na 2,4 mm, i ostaviti 0,2 dodatka na jednoj strani tokom prvog rezanja, (kada se koristi φ0,18 mm molibdenska žica) grubo obrada može se izvesti brzo. Nakon prvog rezanja, zarez je oštećen od prvobitnog stanja unutrašnjeg balansa naprezanja, a zatim postiže novi balans, a zatim se izvodi drugi proces završne obrade. Izmjerena veličina na kraju procesa je 1,99 mm, što dostiže veličinu potrebnu za test.


Tri, aluminijski dijelovi se lako mogu kratko spojiti prilikom rezanja i problem izobličenja kolosijeka.


1. Analiza uzroka problema


U svakodnevnoj obradi teško je rezati obradke velike debljine. Zbog ograničenja erozijskih uvjeta obrade električnom pražnjenjem, radni komad je u određenoj mjeri gust i nema dovoljno rashladne tekućine da uđe u radni predmet. Proizvodi električne korozije u otvoru ne mogu se normalno ukloniti, a obrada je vrlo nestabilna. , Sve dok ne postoji struja bez pražnjenja dođe do kratkog spoja, veća je vjerovatnoća da će se ova pojava pojaviti pri rezanju aluminijskih dijelova.


U normalnim okolnostima, WEDM alatna mašina ima funkciju zaštite od kratkog spoja. Jednom kada dođe do kratkog spoja, stol alatne mašine će odmah prestati da se kreće i ostaje na svom mestu za obradu. Međutim, pri obradi aluminijskih dijelova, zbog male težine, mekoće i teškoće uklanjanja strugotine, ponekad se tačka pražnjenja prenosi iz područja obrade u blok za napajanje nakon kratkog spoja, što uzrokuje iskre između bloka za napajanje i molibdenske žice. . Žice elektroda su u kratkom spoju, ali je stanje pražnjenja alatne mašine normalno. Stoga alatna mašina neće ostvariti zaštitu od kratkog spoja zbog kratkog spoja između radnog komada i žice od molibdena. U ovom trenutku, alatna mašina će i dalje rezati i obrađivati ​​prema uobičajenoj proceduri. U normalnom obliku i veličini, samo molibdenska žica povlači žljebove na mekšem aluminijskom radnom komadu, što uzrokuje izobličenje staze za sečenje i odstranjivanje radnog komada. Prilikom obrade zupčanika kao što je prikazano na slici 4, prva dva komada su obrađena sa izobličenjem putanje rezanja i radni komad je odbačen.

2. Rješenje


(1) Prvi je optimizacija parametara procesa i postavljanje različitih parametara rezanja žice prema različitim debljinama. Kroz mnoge eksperimente, otkriveno je da obrada materijala od legure aluminija može na odgovarajući način smanjiti širinu impulsa. To je zato što je širina impulsa smanjena, što smanjuje energiju pražnjenja jednog impulsa, a trag pražnjenja je također mali, a veličina i broj čestica glinice također se mogu smanjiti. , Efikasno smanjiti trošenje bloka za dovod. Relativno povećanje razmaka impulsa pogoduje uklanjanju strugotine, smanjenju lijepljenja žice, poboljšanju stabilnosti rezanja i poboljšanju hrapavosti površine radnog komada. Ako je razmak impulsa premali, proizvodi pražnjenja su prekasni da bi se eliminirali, a praznina je prekasno da se deionizira, što će obradu učiniti nestabilnom i lako uzrokovati lom žice ili izobličenje staze za rezanje.


Postavljena brzina pomaka je niža od stvarne moguće brzine erozije radnog komada, stanje obrade će biti otvoreno, a brzina rezanja će biti spora. A zbog niske tačke topljenja i tačke isparavanja aluminijske legure, povećava se količina erozije obrade iste energije pražnjenja, tako da je praznina velika. Zbog velikog razmaka pražnjenja, impulsni napon ne može na vrijeme razbiti tečni medij između elektroda, što uvelike smanjuje iskorištenje impulsa. Istovremeno, prevelika udaljenost između elektroda će povećati amplitudu žice elektrode, učiniti obradu nestabilnom, pa čak i uzrokovati lom žice. . Kada je podešena brzina pomaka veća od stvarne moguće brzine erozije radnog komada (koja se naziva prekomjerno praćenje ili prekomjerno uvlačenje), lako je doći do kratkog spoja tokom obrade, a stvarna brzina pomaka i rezanja će se umjesto toga smanjiti, i ne koristi materijal za elektroeroziju da isključi aluminijum. , Uzrok pokidanih žica i gušenja kratkog spoja. Stoga razumno prilagodite feed konverzije frekvencije kako biste postigli bolje stanje obrade. Cijeli krug upravljanja promjenjivom frekvencijom ima višestruke veze za podešavanje, od kojih je većina instalirana unutar kontrolnog ormarića mašine i općenito se ne treba mijenjati. Tu je i dugme za podešavanje instalirano na upravljačkoj ploči konzole. Ovo dugme se može postaviti u odgovarajući položaj u skladu sa specifičnim uslovima tokom obrade kako bi se osigurala stabilna očitavanja ampermetra i voltmetra, molibdenska žica se malo trese, a obrada je u najboljem stanju praćenja.


Na primjer, kada se obrađuju debeli izratci, uglavnom na početku obrade (5 mm), jer se žica elektrode lako protrese i koncentracija rashladne tekućine je visoka, treba povećati energiju jednog impulsa, a interval impulsa treba povećati . Najmanje omjer širine impulsa i intervala impulsa je (1 : 8) Ovo je uglavnom da bi se osiguralo da postoji dovoljno energije pojedinačnog impulsa i dovoljno vremena intervala da se uklone proizvodi elektroerozije, uz smanjenje struje obrade, općenito ispod 2A. Kada je obrada stabilna, interval impulsa se shodno tome smanjuje, a struja obrade se povećava za oko 3A i napon je oko 75V. Svrha je da prosječna vrijednost strujne nosivosti žice od molibdena može formirati varničko pražnjenje bez povećanja, a eksplozivna snaga iskre može se povećati. Stoga bi električni parametri trebali biti primjereno veći, inače će obrada biti nestabilna i kvaliteta obrađenih dijelova će se smanjiti.


Zahtjevi za brzinu rezanja i hrapavost površine su dva kontradiktorna indikatora procesa. Zbog toga se velika brzina rezanja mora težiti pod pretpostavkom zadovoljavajuće hrapavosti površine.


(2) Odaberite odgovarajući razmak za pražnjenje prema debljini radnog komada. Praznični razmak ne smije biti premali, inače će lako izazvati kratki spoj, što ne pogoduje hlađenju i pražnjenju električne korozije. Ako je praznina prevelika, to će uticati na hrapavost površine i brzinu obrade. Prilikom rezanja obradaka veće debljine, molibdensku žicu većeg prečnika i struje velike pulsne širine treba odabrati što je više moguće kako bi se povećao razmak pražnjenja, poboljšao efekat uklanjanja strugotine i poboljšala stabilnost rezanja.


(3) Održavajte čistoću rashladne tekućine i na vrijeme je zamijenite novom rashladnom tekućinom i koristite filter na povratnom otvoru radnog stola da filtrirate nečistoće rashladne tekućine, a zatim stavite spužvu na izlaz rashladne tekućine da upije rashladnu tečnost. Efekat je veoma dobar. Kako bi se poboljšala sposobnost uklanjanja strugotine i spriječilo deformiranje putanje obrade, rashladnoj tekućini se mogu dodati i deterdžent i sapun, kako bi učinak pranja postao bolji, sposobnost uklanjanja strugotine povećana, a stanje uklanjanja strugotine je poboljšano. Istovremeno, potrebno je na vrijeme rotirati i prilagoditi položaj bloka napajanja ili ga zamijeniti novim. Često čistite čestice čipa na bloku napajanja, održavajte dobro kontaktno stanje između molibdenske žice i bloka napajanja i izbjegavajte pojavu pražnjenja tamo. , Može efektivno izbjeći izobličenje staze za sečenje i uzrokovati odlaganje radnog komada.


Četvrto, zaključak


Polazeći od samog rada rezanja žice, analizira se da se prilikom obrade aluminijumskih delova lako stvaraju čestice aluminijum oksida, što dovodi do smanjenja provodljivosti, habanja bloka za dovod, dolazi do pucanja žica i kratkih spojeva, što ozbiljno utiče na proces obrade. kvaliteta i efikasnosti. Sažima probleme i rješenja koja se često javljaju u praksi. Ove metode i mjere su praktične i imaju dobre efekte na poboljšanje kvalitete rezanja žice, smanjenje lomljenja žice, kratkog spoja i izobličenja kolosijeka obrađenih aluminijskih dijelova.