¿Qué tal el corte rápido de alambre de Baoshige?
La tecnología de corte de alambre de China se ha desarrollado sobre la base de la introducción y absorción gradual de tecnología avanzada extranjera, desde el primer corte de alambre rápido y el procesamiento de corte de alambre medio hasta el ahora ampliamente utilizado procesamiento de corte de alambre lento. Desde la invención del alambre de electrodo galvanizado en las décadas de 1970 y 1980, han aparecido alambre de electrodo de latón ordinario, alambre de electrodo galvanizado, alambre de molibdeno, alambre de tungsteno, alambre compuesto (la capa interna es alambre de acero, la capa externa es cobre, etc.). el mercado.Diversos tipos de alambres para electrodos.
El desarrollo de la tecnología de corte de alambre es inseparable del desarrollo simultáneo de la tecnología de alambre de electrodo. Hoy en día, el concepto de diseño internacionalmente popular de las máquinas herramienta de corte lento de alambre es diseñar basándose en el rendimiento del alambre de electrodo, y los avances en la tecnología de alambre de electrodo a menudo conducen a innovaciones en el diseño de máquinas de corte de alambre. Desde el uso inicial del corte de alambre de cobre sin oxígeno hasta el corte de alambre compuesto actual, el desarrollo del corte de alambre lento ha pasado por un largo proceso desde baja eficiencia y baja calidad hasta alta eficiencia, alta calidad, automatización y producción profesional.
La verdadera tecnología de alambre de movimiento lento entró en China a principios de la década de 1990, y los primeros fabricantes en utilizar el procesamiento de alambre de movimiento lento fueron varias empresas de propiedad totalmente extranjera en la región del delta del río Perla. del procesamiento de metales no ferrosos en China en ese momento La tecnología aún no estaba madura y las materias primas utilizadas dependían de las importaciones. Por lo tanto, el desarrollo del procesamiento lento de alambre en China había sido lento antes del siglo XX.
Después de 2000, con el desarrollo de la tecnología de fundición y mecanizado de China, los alambres para electrodos mostraron una tendencia de desarrollo gradualmente acelerada, especialmente después de que China se unió a la OMC, los tipos de alambres para electrodos importados se volvieron cada vez más sofisticados. tantas, lo que encandila a la mayoría de usuarios y dificulta la elección. La selección correcta del alambre del electrodo es la clave para mejorar la calidad del procesamiento, maximizar la eficiencia de la máquina herramienta y reducir los costos de mano de obra.
En la actualidad, la electroerosión en los países desarrollados occidentales se ha desarrollado gradualmente hacia alta velocidad y alta calidad, pero China todavía se encuentra en un bajo nivel de desarrollo. Aunque las máquinas herramienta de corte introducidas en China en los últimos años (incluidos los equipos domésticos de corte de alambre de movimiento lento) han agregado gradualmente los parámetros de uso de otros tipos de alambres de electrodos además de los alambres de electrodos de latón ordinarios, los usuarios todavía usan a menudo latón ordinario. se procesa, lo que dificulta que la máquina herramienta logre una mayor eficiencia.
También hay muchos usuarios que, al presentar máquinas cortadoras de alambre de alto rendimiento, no comprenden la importancia de seleccionar cables de electrodos, independientemente del modelo de máquina o las condiciones de procesamiento, utilizan electrodos de seda de latón comunes y baratos. como única opción.
Con la mejora continua de las habilidades del usuario y la popularización gradual de la tecnología de corte lento de alambre en la industria de procesamiento mecánico, la gente ha descubierto que las máquinas herramienta que utilizan alambres de electrodos compuestos, como el alambre de electrodo galvanizado, pueden lograr una mayor eficiencia. La precisión de las piezas procesadas también es mayor. Después del año 2000, cada vez más usuarios comenzaron a intentar utilizar alambre de latón de alto rendimiento, alambre de electrodo galvanizado y otros alambres de electrodo compuestos, y gradualmente se dieron cuenta de que elegir diferentes tipos de alambre de electrodo en diferentes condiciones de procesamiento produciría mejores resultados. No sólo se ha roto el malentendido de que "el alambre de electrodo está hecho de latón", sino que también han comenzado a aparecer empresas en China que pueden desarrollar y producir alambre de electrodo de forma independiente.
Características del alambre electrodo
La introducción de una nueva tecnología requiere un proceso de imitación, absorción, digestión e innovación, partiendo del latón ordinario H65 original (65% cobre, 35 % zinc), y ahora se utilizan cada vez más latones con mayor contenido de zinc, como H63 y H62. La gente se da cuenta de que el zinc realmente juega un papel en el proceso de corte. Porque el punto de fusión del cobre en el latón ordinario es de 1083,5°C y el punto de ebullición del zinc es de sólo 907°C.
Durante el proceso de corte, debido a la descarga a alta temperatura, la línea de corte alcanzará instantáneamente una temperatura alta de más de 2000°C. El zinc vaporizado llevará la energía generada por la descarga durante el corte al. superficie del metal cortado y mejora. Al mismo tiempo, la presión del aire generada por la vaporización del zinc también eliminará la corrosión causada por la descarga. Este estudio teórico muestra que cuanto mayor sea el contenido de zinc en el alambre del electrodo, mejor será el efecto de corte.
Pero desde la perspectiva del procesamiento de metales no ferrosos, cuando la proporción de zinc excede el 40%, la estructura cristalina monofásica α del cable del electrodo cambiará a una estructura cristalina de fase dual α y β. En este momento, el material se volverá demasiado frágil para procesarlo en filamentos de diámetro muy pequeño. Hoy en día, cuando generalmente se busca un corte de alta eficiencia, los alambres de electrodos de latón ordinarios están restringidos por la tecnología de procesamiento, lo que ha llevado a la creación de alambres de electrodos con otras propiedades especiales.
Según el resumen actual de investigaciones técnicas nacionales y extranjeras, el material del alambre del electrodo debe tener las siguientes características:
1. Propiedades mecánicas
Durante el proceso de electroerosión. , el electrodo Los bigotes de alambre pueden soportar una cierta cantidad de tensión e impacto causado por la descarga.
Si la resistencia del material es demasiado baja o la tenacidad a la fractura es demasiado baja, hará que el cable del electrodo vibre, lo que eventualmente provocará una superficie desigual de la pieza de corte e incluso múltiples marcas de líneas de corte. Especialmente para algunas piezas de metal difíciles de mecanizar, cuanto mayor sea la tensión (la resistencia del material que forma el alambre del electrodo) aplicada durante el corte, más fácil será cortar. Además, la resistencia del material también ayuda a que el alambre del electrodo recupere su rectitud, y los materiales del alambre del electrodo con un cierto grado de extensibilidad también son beneficiosos para cortar piezas de trabajo inclinadas.
2. Características de la gasificación
Durante el proceso de procesamiento, el calor generado por la descarga aumenta constantemente. Si el calor no se puede liberar a tiempo a través de otros medios, el cable del electrodo tiene un alto. El punto de fusión también se quemará, por lo que el material que forma el cable del electrodo debe poder eliminar este calor.
3. Propiedades geométricas
Las propiedades geométricas mencionadas aquí suelen referirse a la precisión dimensional y la estabilidad dimensional. El diámetro exterior del alambre del electrodo determina directamente la precisión dimensional de la superficie de la pieza de corte. El diseño actual de la máquina herramienta del alambre del electrodo también requiere que el alambre del electrodo tenga un pequeño error geométrico de forma. La precisión dimensional final del alambre del electrodo solo puede garantizarse mediante la precisión dimensional de la matriz de trefilado. Las máquinas herramienta de corte en el mundo actual no tienen la función de ajustar automáticamente la precisión del corte de acuerdo con el diámetro exterior del alambre del electrodo. Si la precisión dimensional es inestable, la precisión del corte final también se verá afectada.
4. Propiedades físicas
Las propiedades físicas del alambre del electrodo son la clave para mejorar la eficiencia de corte, generalmente refiriéndose al punto de fusión del alambre del electrodo. Esto está determinado principalmente por la proporción de componentes básicos del material del alambre del electrodo y las propiedades del metal de composición del material del núcleo. Debido a que la vibración del alambre del electrodo durante el corte producirá un efecto de cortocircuito instantáneo, el proceso de corte se ralentizará. Si no hay espacio entre el alambre del electrodo y el metal de corte debido a la ablación por descarga, los desechos del corte no se eliminarán. Sáquelo y el cable del electrodo se quemará.
5. Características eléctricas
El mecanizado por descarga eléctrica se basa en la corrosión por descarga instantánea para cortar el metal. Cuanto más corto sea el espacio de descarga instantánea, mayor será el acabado de la superficie del metal cortado, por lo que el electrodo. El cable debe poder resistir Capaz de una corriente de pulso alta instantánea y una gran corriente de corte.
Clasificación de los alambres de electrodos
Los alambres de electrodos populares en el mercado ahora son combinaciones orgánicas de las cinco características anteriores, y también agregarán algunas otras propiedades particularmente obvias, como alta resistencia, fuerte extensibilidad, etc. Según las diferentes condiciones de uso y procesamiento, los cables de electrodos se pueden dividir en los siguientes tipos:
1. Cable de electrodo de latón ordinario
Este tipo de cable de electrodo es un binario de cobre-zinc. Debido a la restricción del contenido de zinc, su velocidad de corte es limitada, por lo que generalmente es utilizada por usuarios domésticos comunes. La pérdida de polvo de cobre y la rotura del alambre son fenómenos comunes durante el uso de este alambre de electrodo.
2. Alambre de electrodo galvanizado
El material del núcleo es latón ordinario y el exterior está recubierto con una capa de zinc debido a la vaporización del zinc durante el proceso de corte. de este alambre de electrodo será más estable y la superficie de corte será más suave que el alambre de latón ordinario. Los países fabricantes relativamente maduros del mundo se encuentran principalmente en Europa. En la actualidad, también hay algunos fabricantes nacionales que pueden producirlo. La pérdida de polvo es un problema común durante el uso de este alambre de electrodo.
3. Alambre de electrodo recocido por difusión
Las investigaciones han descubierto que los alambres de electrodo con pequeños orificios uniformes en la superficie mejorarán el efecto de lavado de descarga del alambre del electrodo. de superficie se produjo alambre de electrodo de estructura porosa. El material del núcleo del alambre del electrodo recocido por difusión es cobre libre de oxígeno y está envuelto con una capa de aleación de cobre y zinc mediante recocido por difusión (la proporción de cobre a zinc es 1:1 ya que el material del núcleo no contiene oxígeno). cobre, la capa superficial se forma mediante recocido por difusión. Con su estructura porosa, el efecto de enjuague de este alambre de electrodo es mejor que el de los alambres de electrodo convencionales. Sin embargo, la resistencia a la tracción del cobre libre de oxígeno en sí es baja, y la resistencia del alambre del electrodo hecho con él como material del núcleo también es muy baja, solo 500 MPa. En la actualidad, este tipo de alambre del electrodo solo es adecuado para procesamiento especial. de máquinas herramienta especiales.
4. Cable de electrodo recubierto de tipo velocidad
El material del núcleo es latón común, el recubrimiento es una aleación de cobre y zinc y el recubrimiento es ligeramente más grueso que el cable de electrodo galvanizado común. Este tipo de alambre de electrodo recubierto corta más rápido que el alambre de electrodo galvanizado ordinario y es adecuado para procesamiento de alta eficiencia. Actualmente, este tipo de alambre de electrodo sólo se puede producir en el extranjero y China aún se encuentra en la etapa de desarrollo.
5. Alambre de electrodo fino
El diámetro mínimo del alambre de electrodo general es de 0,07 mm. Para procesamiento fino con requisitos de ángulo α pequeño, se requiere que el diámetro del ángulo α alcance 0,02-. 0,10 mm, entonces se debe usar tungsteno o molibdeno para fabricar cables de electrodos ultrafinos. Sin embargo, debido a que el tungsteno o el molibdeno son metales raros y difíciles de procesar, a menudo se usa la siguiente cuerda de piano.
6. Cuerda de piano
Este tipo de alambre de electrodo también se llama cuerda de piano porque el material del núcleo es acero con alto contenido de carbono que se utiliza en la fabricación de pianos. El material del núcleo del alambre del electrodo de piano es acero con alto contenido de carbono y la superficie está chapada en latón y algunos también están galvanizados. El acero con alto contenido de carbono es menos costoso, por lo que este tipo de alambre de electrodo a menudo reemplaza al alambre de electrodo fino mencionado anteriormente. Después de múltiples pasadas de procesamiento y tratamiento térmico, el alambre de acero con alto contenido de carbono tiene una resistencia comparable al alambre de tungsteno o al alambre de molibdeno.
7. Alambre de electrodo con núcleo de acero
El material del núcleo es alambre de acero y la superficie está recubierta con cobre puro y luego con latón. Algunos también están revestidos directamente con latón, porque el núcleo. El material de este cable de electrodo es acero, por lo que la resistencia de este tipo de cable de electrodo a alta temperatura es mucho mayor que la de los cuatro tipos de cables de electrodo anteriores, y es especialmente adecuado para procesar en condiciones difíciles, como espesores elevados. pendiente grande, multicapa, lavado deficiente, grafito, silicio monocristalino, etc. Sustancias difíciles de procesar.
El problema de la rotura del cable de los electrodos
En esta etapa, la fabricación y el procesamiento de precisión de maquinaria y moldes de precisión en China sigue siendo una industria emergente, y el uso de muchas tecnologías nuevas aún está en desarrollo. etapa de prueba. Los tipos tercero, cuarto, quinto, sexto y séptimo de alambres de electrodos mencionados anteriormente rara vez se usan en China. Los únicos alambres de electrodos de uso común son el alambre de latón y el alambre de electrodo galvanizado. El siguiente es el proceso de uso de estos dos alambres de electrodo. un análisis del problema de desconexión que suele ocurrir en el ordenador.
1. Malentendido sobre la rotura del cable
Durante el proceso de uso del cable del electrodo, los usuarios o maestros de corte pueden pensar erróneamente que la rotura del cable se debe a la baja resistencia del cable del electrodo. De hecho, la verdadera razón de la rotura del cable no es la baja resistencia del cable del electrodo, sino la falta de tenacidad.
Actualmente se encuentran en el mercado una gran cantidad de cables de electrodos con una resistencia a la tracción de solo 450 MPa. ¿Se rompen a menudo debido a su baja resistencia? Este no es el caso. Como se mencionó anteriormente, la esencia del corte por electroerosión por hilo lento es cortar metal mediante corrosión por descarga. La formación de picaduras de corrosión por descarga en la superficie del alambre del electrodo durante la descarga es la razón fundamental por la cual el alambre del electrodo se rompe durante el corte.
A nivel operativo, cuanto mayor sea la resistencia a la tracción, mejor, porque cuanto mayor sea la resistencia del cable del electrodo, más recto será y más fácil será enhebrar el cable. Si la resistencia a la tracción aumenta desde un nivel operativo, conducirá a una disminución en el rendimiento de descarga. Hoy en día, algunos fabricantes de alambres para electrodos están desarrollando alambres para electrodos que tienen una alta resistencia a la tracción sin comprometer el rendimiento de la descarga.
2. La naturaleza de la rotura
Desde la perspectiva de la mecánica de la fractura, la rotura se produce después de que la fuente de la grieta se expande hasta cierto punto. Durante la descarga, se formarán muchos hoyos en la superficie del alambre del electrodo debido a la corrosión de la descarga. El alambre del electrodo también será impactado por chispas o eliminación de virutas al mismo tiempo. Durante el proceso de corte, se formarán varios hoyos pequeños con la fuerza más pequeña. romperse debido a una tenacidad de fractura insuficiente, es decir, desconectado.
3. El problema de los cables de electrodos baratos
En esta etapa, más del 95% de los cables de electrodos utilizados en nuestro país están hechos de latón común que contiene entre 60 y 65% de cobre. y nuestro país es un país del cobre con una grave escasez de recursos. Con el aumento del precio del cobre en los últimos dos años, algunas empresas manufactureras nacionales han comenzado a utilizar chatarra de cobre reciclado para producir barras colectoras de alambre para electrodos. Esta chatarra de cobre a menudo contiene hierro, níquel, estaño, plomo y otras impurezas nocivas que reducen el rendimiento. alambres de electrodos.
Debido a que el nivel actual del proceso de refinación de cobre en China no es alto, es difícil eliminar estas impurezas, lo que hace que la estructura interna del alambre del electrodo producido sea desigual, reduciendo así la dureza y el rendimiento final del alambre del electrodo, causando la rotura del alambre. Esto no solo reducirá la eficiencia del procesamiento, sino que también afectará la calidad del procesamiento de la pieza cortada e incluso dañará la máquina herramienta. Sin embargo, los usuarios comunes no pueden detectar la existencia de estos elementos de impureza en las operaciones reales, a menudo reducen la rotura reduciendo la velocidad de corte. Algunos usuarios incluso lo atribuyen a cambios en el rendimiento de la máquina herramienta o a la baja habilidad del maestro de corte.
4. El efecto del lavado durante el procesamiento de descarga del electrodo de alambre.
Los pequeños hoyos formados durante el proceso de descarga están relacionados con muchos factores. El factor más importante es el lavado y el efecto de lavado. Afecta directamente las características de gasificación del espacio entre el cable del electrodo y la pieza de trabajo. Por supuesto, el lavado también puede drenar fácilmente los residuos generados por la corrosión eléctrica y eliminar el calor generado durante el proceso de descarga.
El agua juega un papel muy importante en el proceso de electroerosión. Los materiales vulnerables que se suelen utilizar en las máquinas herramienta de hilo lento incluyen resina, filtros, cables de electrodos, etc., y las resinas y filtros se utilizan principalmente para la limpieza y el filtrado. el agua que se recicla de un lado a otro en la máquina herramienta para garantizar que no se reduzcan las características de gasificación del cable del electrodo.
Conclusión
En resumen, al elegir utilizar electrodos de alambre, primero debe comenzar con el modelo de máquina para ver para qué tipo de alambre de electrodo es adecuada; en segundo lugar, debe; considere las condiciones de procesamiento, como la dureza de los materiales procesados, los requisitos de calidad de la superficie, los requisitos de precisión de las piezas procesadas y la calidad de los consumibles de soporte seleccionados para la máquina herramienta, etc. Por supuesto, la calidad del agua debe. también se debe considerar nuevamente si el equipo de la máquina herramienta a menudo funciona a plena capacidad y, finalmente, se deben considerar todos los factores en el rendimiento de los diferentes alambres de electrodos.