電火花線切割在塑料模具加工中的應用

朱金衛

電火花線切割是塑料模加工的利器。在動模、定模、霉配件和特殊加工場合發揮出越來越重要的作用。

一、應用場合

電火花線切割對工件的硬度不限，可以加工形狀復雜的工件，在塑料模加工中應用廣泛。

1．動模和定模加工

電火花線切割在動模加工中的應用常有鑲件孔、頂針孔、司筒孔、斜頂孔等。在定模加工中的應用常有鑲件孔、鑲針孔等的加工。

2．工具電極加工

在塑料模中，動模、定模有許多微小的地方或形狀較復雜的面需要采用電火花成型。工具電極若有細異形孔、窄縫和復雜斜面的型柱、型孔，就必須使用電火花線切割機床。由于銑刀總存在著半徑R，在要求尖角的模具中，電極也常常要用電火花線切割進行清角。清角加工充分利用了電極絲R小，可變錐度大的優點。

在電極的切割過程中，切記考慮電極成型時所用的放電間隙。一般有粗、精電極兩種，放電間隙分別約為單邊0.15mm、0.05mm，在大型工件加工中還需要用到粗中精三個電極，放電間隙分別約為單邊0.3mm、0.15mm、0.05mm。在加工孔時，補正值要加上單邊放電間隙，也即將孔割大雙邊兩個放電間隙。如加工一個10mm的孔，若放電間隙為單邊0.3mm，則加工后的孔的尺寸為10.6mm。在加工外形時，補正值要減去單邊放電間隙，也即將電極外形雙邊割小兩個放電間隙。如加工一個10mm×10mm的正方柱，若火花位為0.3mm，則加工后的尺寸為9.4mm×9.4mm。

3．零配件加工

電火花線切割在零配件加工中的應用常有：動模定模鑲件、斜頂、滑塊、銷釘孔以及一些耐磨板、壓板壓條等。

零配件加工時常常也考慮配合間隙，一般取值的規則是將鑲孔割大0.003～0.005mm，而鑲件照正常數據加工?；蛘咴诓恢偪状笮〉那闆r下將鑲件單邊放大0.003～0.008mm，以免鑲件過小不能使用。在斜度鑲件加工時，底部頂部一般都放長1mm左右。因為在裝配時可以把鑲件裝得很緊，不留一點縫隙，多余的部分可以用銑刀或鈔輪加工去掉。

二、特殊應用

1．頂針孔加工

頂針是塑料模中最簡單的脫模零件，常設計在脫模阻力較大的部位。頂針孔就是供頂針通過到達產品內表面，頂出產品的通道。

一般模具中頂針孔都較多，在線切割中穿絲頻繁，故適宜帶有自動穿絲的惺走絲機床加工。在編程軟件上也適宜選用帶有多件編程的軟件進行程序編制。在頂針孔的加工時，第一個頂針孔的大小往往需要進行試配。如果最后一次加工頂針仍然放不進去則要進行二次重割。重割時將程序的第一刀刪除，第二刀補正值不變，第三刀補正值略加。如果能進去一小半，則第一刀、第二刀刪除，第三刀補正值略加。這是一個經驗積累的工作，往往要多次才能取得合適的配合補正值。

2．斜導柱孔加工

斜導柱是抽芯滑塊中的一個零件，斜導柱孔也就是導柱斜向通過的通道。由于是圓孔，又有單向斜度，常是線切割加工中的難題。

斜導柱孔簡單加工方法是用輔助夾具進行輔正加工，采用一條邊線碰數或畫線取數加工，故該方法加工精度低，應采用軟件分析。在編程取數時，是兩個橢圓的上下異形程式。因為橢圓是splines，而線切割機的控制器只能執行線和圓弧指令，故splines打斷為圓弧，才造成上面的程式有好幾十甚至上百條。

在實際加工中如果斜度較大，還必須考慮補償值offset的更改。因為程序上的補償值是在XY平面內求出的，與斜度加工時的實際補償值存在誤差，因此還要對實際補償值進行修正。

在實際加工中，因機器控制器不同，上述各種程式還必須手工略做修改。