李旭
摘 要:按照機(jī)械制造企業(yè)相關(guān)的背景,分析電火花加工的主要特征,闡述了電火花加工技術(shù)的前景,本文認(rèn)為電火花加工技術(shù)能夠進(jìn)行精細(xì)化的加工,而且能夠?qū)崿F(xiàn)高效的加工,實(shí)現(xiàn)加工的環(huán)保,能夠進(jìn)行復(fù)合化的加工,而且現(xiàn)在電火花加工技術(shù)也在對(duì)新技術(shù)的研發(fā),能夠在一定程度上促進(jìn)加工效率的提高。
關(guān)鍵詞:電火花加工;發(fā)展趨勢(shì);方向
電火花加工技術(shù)是一項(xiàng)歷史比較悠久的技工技術(shù),在航空航天和模具的加工行業(yè)被廣泛地應(yīng)用,其能夠?qū)δ切┯捕缺容^大的復(fù)合材料進(jìn)行加工,而且這項(xiàng)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)還是比較明顯的,是材料加工的重要方法?,F(xiàn)在,科學(xué)技術(shù)實(shí)現(xiàn)了高速的發(fā)展,能夠根據(jù)生產(chǎn)的需要進(jìn)行不同類(lèi)型的加工,其加工的方向朝著柔性的方向發(fā)展,而且在材料加工過(guò)程中能夠節(jié)省大量的時(shí)間。所以,應(yīng)該在電火花加工技術(shù)原有的優(yōu)勢(shì)的基礎(chǔ)上,提高其加工的精密程度,實(shí)現(xiàn)環(huán)保型的加工,完善加工的方法,使電火花加工技術(shù)能夠在更加廣闊的范圍中使用。
1 電火花加工技術(shù)朝著精密化的方向發(fā)展
電火花加工技術(shù)越來(lái)越精密,在材料的尺寸選擇上,其實(shí)現(xiàn)了高度的精密化,而且在材料的表面質(zhì)量是比較精確的。在對(duì)電火花進(jìn)行加工的過(guò)程中,能夠?qū)Ψ烹姷拈g隙進(jìn)行合理的處理,這就使材料加工的精度非常高。加工的間隙在處理的過(guò)程中是非常平均的,這就提高了這項(xiàng)加工技術(shù)的穩(wěn)定性。電火花加工技術(shù)中,放電間隙是比較小的,而且能夠根據(jù)材料的不同,分成不同類(lèi)型的間隙,能夠?qū)⒎烹姞顟B(tài)進(jìn)行精確化的檢測(cè)。電火花加工技術(shù)在運(yùn)行時(shí),由于受到外部因素的影響,所以其效果也是不同的,要強(qiáng)化加工間隙的處理就必須提高伺服控制,還要對(duì)其加工的狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè),確保電源是穩(wěn)定的。
在運(yùn)用電火花進(jìn)行精密化加工的過(guò)程中,需要制定一定的標(biāo)準(zhǔn),如尺寸標(biāo)準(zhǔn)等,從而能夠使材料的表面精度提高。但是,在進(jìn)行電火花加工時(shí),電極的損耗程度受到外界的影響,盡管工作人員可以對(duì)電源和工作介質(zhì)進(jìn)行控制,能夠盡量減少電極損耗,但是,在進(jìn)行電火花精確化加工的過(guò)程中,還是存在著大量的電極損耗的問(wèn)題,這就使材料在加工時(shí)尺寸存在一定的誤差,所以,要根據(jù)材料尺寸的要求對(duì)材料進(jìn)行反復(fù)地加工,會(huì)浪費(fèi)很多的時(shí)間。所以,在進(jìn)行電火花加工的過(guò)程中,要減少電極的損耗。
在電火花加工技術(shù)中,提高其表面質(zhì)量的準(zhǔn)確度也是重點(diǎn)問(wèn)題,電火花加工的表面是由一個(gè)個(gè)微小的凹坑構(gòu)成的,在加工后表面上會(huì)形成一個(gè)個(gè)的裂紋,這時(shí)就需要對(duì)表面進(jìn)行拋光,使表面變得平整,這就使材料加工的成本上升,而且會(huì)導(dǎo)致電火花加工技術(shù)的效率下降,而且還不能夠采用自動(dòng)化的加工方法。所以,在進(jìn)行電火花加工的過(guò)程中,要實(shí)現(xiàn)其表面質(zhì)量的精密度是相當(dāng)重要的,可以運(yùn)用低速的走絲切割技術(shù),在表面形成一個(gè)變質(zhì)層,能夠?qū)Ρ砻孢M(jìn)行保護(hù),防止表面出現(xiàn)凹凸不平的問(wèn)題。
2 電火花加工技術(shù)的微細(xì)化方向
在材料的實(shí)際生產(chǎn)的過(guò)程中,微機(jī)電系統(tǒng)得到了較為廣泛的應(yīng)用,而且材料的加工越來(lái)越朝著微細(xì)化的方向發(fā)展,在電火花加工技術(shù)中要實(shí)現(xiàn)微細(xì)化的發(fā)展,其能夠體現(xiàn)出電火花加工技術(shù)的特征,在加工的過(guò)程中,材料與材料之間是不能形成宏觀的作用力的,而且加工不會(huì)受到材料硬度的影響,從而能夠使材料在加工的過(guò)程中朝著微細(xì)化的方向發(fā)展。電火花磨削技術(shù)使電火花加工技術(shù)更加得細(xì)致,所以,微細(xì)化的發(fā)展是今后電火花技術(shù)發(fā)展的一個(gè)重要的趨勢(shì)。提供少量的能量電源也是今后電火花技術(shù)發(fā)展的重點(diǎn),所以,維系電火花技術(shù)能夠完善材料加工的速度,能夠在一定程度上實(shí)現(xiàn)多元化的加工?,F(xiàn)在,微細(xì)多孔電火花加工技術(shù)還是比較完善的,其能夠形成陣列式的孔隙,能夠形成兩個(gè)不同線路的磨削系統(tǒng),然后對(duì)材料實(shí)現(xiàn)粗加工,在粗加工的基礎(chǔ)上,能夠采用微細(xì)電極,對(duì)材料的尺寸進(jìn)行微細(xì)化的加工,結(jié)合超聲振動(dòng)的方法,能夠在一定程度上完善微細(xì)電火花加工技術(shù)。
3 電火花加工的高速高效化方向
電火花技術(shù)與傳統(tǒng)的切削加工對(duì)比,其性能還是比較優(yōu)越的,電火花技術(shù)加工材料的效率非常高,能夠提高材料生產(chǎn)率。按照對(duì)電火花加工技術(shù)的相關(guān)原理來(lái)說(shuō),其能夠提高材料的加工速度,主要在于其使用了節(jié)能的電源,能夠在一定程度上使加工時(shí)的電力更加得充足,從而能夠提高電火花加工技術(shù)的用電效率,在傳統(tǒng)的材料加工過(guò)程中,電能的利用率還不到30%,很多電能都通過(guò)大量的電阻消耗,所以在電火花加工中采用新型的電源,能夠完善電火花加工的用電率,使電能損耗能夠減少。電火花加工技術(shù)是運(yùn)用了銑削技術(shù)的,在材料的形狀比較復(fù)雜時(shí),電火花銑削加工技術(shù)能夠結(jié)合復(fù)雜的電極,從而能夠節(jié)省電極在制作過(guò)程中消耗的大量的時(shí)間,電火花銑削加工技術(shù)要分析電極消耗的電能,分析其補(bǔ)償問(wèn)題,而且還會(huì)受到外界因素的影響,所以,在對(duì)電極損耗進(jìn)行分析時(shí),盡量采用在線分析的方法,從而能夠在一定程度上完善加工的效率。在氣體的介質(zhì)中進(jìn)行電火花銑削加工技術(shù),其可以運(yùn)用自動(dòng)化的手段,使加工的效率能夠顯著的提高,而且能夠結(jié)合伺服系統(tǒng),節(jié)省了一半的時(shí)間。而且其能夠借助直線電機(jī)加工的方法,這種方法在材料加工時(shí)性能更加得穩(wěn)定,使材料的性能更加得完善,即使在對(duì)深小孔進(jìn)行加工,也能夠在一定程度上借助電磁式的驅(qū)動(dòng)程序,使電火花的加工效率提高。運(yùn)用了先進(jìn)的技術(shù)手段,借助了與電火花加工技術(shù)配套的機(jī)床技術(shù),從而能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)加工的控制,建立模型,從而實(shí)現(xiàn)電火花加工技術(shù)的高效發(fā)展。
4 綠色環(huán)保的電火花加工和復(fù)合加工方法
在采用電火花加工技術(shù)對(duì)材料進(jìn)行加工時(shí),不用使用液體冷卻的方法,在材料加工時(shí)采用的是氣體作為介質(zhì)的,這符合可持續(xù)發(fā)展的加工模式。在實(shí)際的應(yīng)用中,電火花加工中會(huì)產(chǎn)生大量的工作液,這些工作液會(huì)造成很?chē)?yán)重的污染,在這些工作液中含有大量的碳?xì)浠衔铮@些化合物能夠在空氣中揮發(fā),從而導(dǎo)致空氣污染。而且在電火花加工時(shí),在高溫的條件下,會(huì)形成大量的煙氣,這些煙氣中含有大量的二氧化碳和一氧化碳,直接會(huì)對(duì)人體不利。這些氣體還會(huì)對(duì)機(jī)床產(chǎn)生腐蝕作用,在加工的過(guò)程中形成電解質(zhì)的廢物,對(duì)水資源和土地資源造成極大的污染。在現(xiàn)在的電火花加工技術(shù)中,逐漸實(shí)現(xiàn)了采用氣體介質(zhì)的方式,這樣就不會(huì)產(chǎn)生大量的廢氣和廢水,從而能夠?qū)崿F(xiàn)環(huán)保型的加工,而且其加工的成本是比較低的,在加工的過(guò)程只需要采用空氣就能夠完善材料的加工。現(xiàn)在,氣中電火花加工技術(shù)還不太成熟,還在研發(fā)的過(guò)程中,但是在不久的將來(lái),其一定可以得到很好的應(yīng)用。電火花加工技術(shù)也可以結(jié)合超聲進(jìn)行加工,這樣能夠提高加工的速度。
5 新研發(fā)的電火花加工工藝
要使電火花加工技術(shù)能夠走得更加得長(zhǎng)遠(yuǎn),就必須不斷研發(fā)新技術(shù),從而能夠?yàn)椴牧系募庸ぬ峁﹦?dòng)力。現(xiàn)在,在電火花加工技術(shù)中,主要是對(duì)絕緣陶瓷加工技術(shù)進(jìn)行研究,這種加工方法實(shí)現(xiàn)了新的突破,能夠在一定程度上使電火花加工技術(shù)的內(nèi)容加以擴(kuò)寬,使其研究方向更加得廣泛。在對(duì)傳統(tǒng)的電火花加工技術(shù)進(jìn)行研究的過(guò)程中,其局限性在于只能運(yùn)用液體介質(zhì),所以還是會(huì)產(chǎn)生一定的污染。在使用絕緣陶瓷技術(shù)進(jìn)行材料的加工時(shí),其能夠突破導(dǎo)電材料自身的限制,能夠通過(guò)在陶瓷的表面覆蓋電極的,從而能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)電極區(qū)域的加工。然后將產(chǎn)生的一氧化碳和二氧化碳?xì)怏w去除。
現(xiàn)在,新型的電火花加工技術(shù),如立式旋轉(zhuǎn)電火花切割加工工藝實(shí)現(xiàn)了長(zhǎng)足的發(fā)展,能夠?qū)崿F(xiàn)連續(xù)的切割,防止了斷絲的發(fā)生,而且在材料的加工中具有較強(qiáng)的穩(wěn)定性,能夠減少材料表面的粗糙度。這項(xiàng)技術(shù)在原理方面呈現(xiàn)出很多優(yōu)點(diǎn),其能夠分析材料的加工機(jī)理,能夠從加工的動(dòng)力學(xué)角度去完善加工的效率,但是,這項(xiàng)技術(shù)才開(kāi)始投入使用,所以還需要進(jìn)一步的完善,而且相關(guān)的設(shè)備也需要完善,應(yīng)該建立起配套的設(shè)備。
6 結(jié)語(yǔ)
現(xiàn)在,電火花加工技術(shù)已經(jīng)在各個(gè)行業(yè)得到了廣泛的使用,其發(fā)展前景還是比較好的,所以,在運(yùn)用電火花技術(shù)進(jìn)行材料的加工時(shí),盡量提高其效率,減少污染,使材料的加工朝著精細(xì)化和微細(xì)化發(fā)展,結(jié)合超聲技術(shù),使材料的加工效率更高。
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