微型火花机针对 0.1-10mm 尺寸的微型模具(如医疗针头模具),其加工精度可达 ±0.0005mm。配置包括:纳米级进给系统(小步距 0.01μm)、直径 0.1mm 超细电极(钨钢材质)、光学对位系统(放大倍数 50-200 倍)。加工时采用 “分层递进” 策略:每层去除 0.5μm 材料,通过 CCD 实时监测电极位置,确保微型孔(直径 0.2mm)的圆度误差≤0.001mm。在微电子封装模具加工中,该设备可加工间距 0.05mm 的微型凸台,侧壁倾斜度≤0.5°,满足芯片引脚的精密成型需求。电火花机加工手表表壳,雕刻细微花纹,彰显工艺价值。东莞高精密放电火花机供应商
电极设计需遵循 “等损耗” 原则:形状复杂区域(如尖角、窄槽)应适当加大尺寸(预留 0.02-0.05mm 损耗量);电极高度需比加工深度大 10-20mm,避免底部损耗影响精度;采用分块电极设计(针对大型模具),拼接误差≤0.003mm。制造方面,铜电极采用高速铣削(转速 20000rpm),表面粗糙度 Ra0.8μm;石墨电极采用磨床加工,刃口圆角≤0.01mm。电极装夹需使用精密夹具(定位误差≤0.002mm),并通过三次元检测确认尺寸,确保与火花机加工坐标系一致。东莞石墨火花机保养电火花机加工食品模具,无毒环保,符合卫生标准。
针对淬火钢(HRC55-65)、钛合金(TC4)、硬质合金(WC-Co)等难加工材料,火花机通过特殊参数设置实现稳定加工。加工淬火钢时,采用负极性加工(工件接正极),脉冲宽度 50-100μs,利用 “阳极溶解” 效应提高效率;钛合金加工需使用去离子水工作液(防止氧化),脉冲间隔延长至 200μs,减少电弧放电风险;硬质合金加工采用石墨电极(耐磨损),峰值电流控制在 10A 以内,通过 “冷态放电” 减少材料飞溅。在航空发动机叶片模具加工中,该工艺可实现 Inconel 718 合金的型腔加工,表面硬度保持在 HRC45 以上,无热影响区。
火花机,全称为电火花加工机床(Electrical Discharge Machining,简称 EDM),其工作原理基于放电蚀除效应。在加工过程中,工具电极和工件分别连接到脉冲电源的两极,并浸没于工作液中,常见工作液有煤油、去离子水等。当工具电极向工件靠近,二者间隙达到一定距离时,脉冲电压会击穿工作液,形成放电通道。在这一通道中,瞬间会集中大量热能,温度可飙升至 10000℃以上,致使工件表面局部微量金属迅速熔化、气化,并在压力急剧变化下,飞溅到工作液中,冷凝成金属微粒后被带走。每个脉冲放电虽蚀除金属量极少,但每秒成千上万次的脉冲放电累加,就能实现可观的材料去除,逐步加工出与工具电极形状对应的工件形状。例如,在汽车模具制造领域,通过精心设计电极形状,并配合精确的电极进给控制,利用这种放电蚀除机制,能精确塑造出汽车覆盖件模具的复杂轮廓,满足汽车制造对模具高精度、高复杂度的需求;在医疗器械领域,可加工出手术刀、植入体等精密零部件的细微结构,保证其使用安全性和功能性。电火花机加工陶瓷模具,利用非接触放电,避免材料崩裂。
火花机工作液需同时满足绝缘(击穿电压≥30kV/mm)、冷却(比热容≥2.1kJ/kg・℃)和排屑三大功能。常用类型包括:煤油基工作液(适用于普通钢加工,闪点≥60℃)、去离子水(适用于钛合金等导电材料,电导率≤5μS/cm)、合成工作液(含极压添加剂,适用于硬质合金加工)。维护时需通过三级过滤系统(粗滤 50μm→精滤 10μm→超滤 5μm)保持清洁度,每周检测 pH 值(6.5-8.5)和浓度(5-8%),每月更换 20% 新液防止老化。在精密加工中,工作液污染度超过 NAS 8 级会导致放电不稳定,使表面粗糙度波动增大 2 倍以上。电火花机搭配石墨电极,放电效率高,适合大电流粗加工。东莞普通电火花机按需设计
电火花机的加工深度可达 300mm,胜任深型腔模具制造。东莞高精密放电火花机供应商
火花机与 3D 打印的结合开创了复杂电极制造的新路径:3D 打印可直接成型传统加工难以实现的异形电极(如内部中空、多孔结构),材料利用率从 30% 提升至 90%;打印的铜 - 钨合金电极(含钨 30%)损耗率比纯铜低 50%,适合精密加工。应用流程为:3D 建模→打印电极(精度 ±0.02mm)→电火花加工→成品。在航空发动机燃油喷嘴模具加工中,该组合可实现内腔复杂流道的一次成型,加工周期缩短 50%,表面粗糙度达 Ra0.4μm,满足燃油雾化的精密要求。东莞高精密放电火花机供应商
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