注塑模具电火花加工的原理
注塑模具的电火花加工原理主要涉及电火花加工技术,这是一种利用浸在工作液中的两极间脉冲放电时产生的电蚀作用来蚀除导电材料的特种加工方法。以下
一、基本原理
工具电极与工件电极的设置:
在进行电火花加工时,工具电极和工件分别接脉冲电源的两极,并浸入工作液中,或将工作液充入放电间隙。
工具电极由自动进给调节装置控制,以保证工具与工件在正常加工时维持一很小的放电间隙(0.01~0.05mm)。
放电过程:
当脉冲电压加到两极之间,便将当时条件下极间最近点的液体介质击穿,形成放电通道。
由于通道的截面积很小,放电时间极短,致使能量高度集中,放电区域产生的瞬时高温足以使材料熔化甚至蒸发,以致形成一个小凹坑。
循环加工:
第一次脉冲放电结束之后,经过很短的间隔时间,第二个脉冲又在另一极间最近点击穿放电。
如此周而复始高频率地循环下去,工具电极不断地向工件进给,其形状最终复制在工件上,形成所需要的加工表面。
二、加工条件
脉冲电源:必须采用脉冲电源,它能使放电所产生的热量来不及传导扩散到其余部分,把每一次的放电点分别局限在很小的范围内。
放电间隙:必须保持工具电极和工件被加工表面之间经常保持一定的放电间隙,一般放电间隙应控制在1~100μm范围内。
液体介质:火花放电必须在具有一定绝缘强度的液体介质中进行,常用的工作液是粘度较低、闪点较高、性能稳定的介质,如煤油、去离子水和乳化液等。
三、特点与应用
特点:
可以加工任何高强度、高硬度、高韧性、高脆性以及高纯度的导电材料。
加工时无明显机械力,适用于低刚度工件和微细结构的加工。
脉冲参数可依据需要调节,可在同一台机床上进行粗加工、半精加工和精加工。
生产效率低于切削加工,但放电过程能蚀除较多的金属,具有一定的生产率。
应用:
电火花加工在注塑模具制造中主要用于型孔、型腔的加工,以及复杂部件的精密加工。
特别适用于刀具难于够到复杂表面、需要深度切削、长径比特别高的地方。