今天为大家讲一下核心脉冲电源技术对慢走丝线切割加工的影响,脉冲电源技术在慢走丝加工过程中的位置是举足轻重的,慢走丝线切割脉冲电源由脉冲发生器、推动级、功率放大级及直流电源四部分组成。
脉冲发生器是脉冲电源的脉冲源,脉冲宽度t;脉冲间隔t0和脉冲频率f均由脉冲发生器确定和调节,脉冲发生器主要有单结晶体管脉冲发生器、晶体管多谐振荡式脉冲发生器、555集成芯片脉冲发生器和单片机脉冲发生器。

推动级用以对脉冲发生器发出的脉冲信号进行放大,增大愉出功率,可以用晶体管,也可以用集成电路,功率放大级是将推动级所提供的脉冲信号进行放大,为工件和钼丝之间的切割提供所需的脉冲电压和电流。
1、纳秒级大峰值电流脉冲电源技术
电火花加工时金属的蚀除分熔化和气化两种,宽脉宽作用时间长,容易造成熔化加工,使工件表面形貌变差,变质层增厚,内应力加大,易产生裂纹,而脉宽小到一定值时,作用时间极短,形成气化加工,可以减小变质层厚度,改善表面质量,减小内应力,避免裂纹产生。
先进的低速走丝电火花线切割机采用的脉冲电源其脉宽仅几十ns,峰值电流在1000A以上,形成气化蚀除,不仅加工效率高,而且使表面质量大大提高。
2、防电解(BS)脉冲电源
低速慢走丝线切割加工采用水质工作液,水有一定的导电性,即使经过去离子处理,降低电导率,但还有一定的离子数量,当工件接正极,在电场作用下,OH-离子会在工件上不断聚集,造成铁、铝、铜、锌、钛、钨的氧化和腐蚀,并使硬质合金材料中的结合剂—钴成离子状态溶解在水中,形成工件表面的‘软化层’。
曾采用提高电阻率的措施(由几十千欧?厘米提高到几百千欧?厘米)尽可能降低离子浓度,虽对改善表面质量起了一定的作用,但还是不能有效地彻底解决‘软化层’的问题。
防电解电源是解决工件‘软化层’的有效技术手段。防电解电源采用交变脉冲,平均电压为零,使在工作液中的OH-离子电极丝与工件之间处于振荡状态,不趋向工件和电极丝,防止工件材料的氧化。
采用防电解电源进行电火花线切割加工,可使表面变质层控制在1μm以下,避免硬质合金材料中钴的析出溶解,保证硬质合金模具的寿命,经过相关测试结果表明,防电解电源加工硬质合金模具寿命已接近机械磨削加工,在接近磨损极限处甚至优于机械磨削加工。
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