淺談線切割機床斷絲原因及預防

張　偉

高速走絲線切割機床具有高質量、高效率等優點，在模具制造、成形刀具加工、難加工材料和精密復雜零件的加工方面有不可替代的作用。但是線切割加工中常常斷絲，造成了電極絲的大量浪費和成本增加，重新人工上絲會影響機床的加工效率，使加工零件的精度和表面質量下降甚至工件報廢。因此，筆者介紹幾種斷絲現象及相應的解決方法和預防措施。

一、斷絲現象及解決辦法

1、空轉時斷絲

主要原因是鉬絲排列時疊絲、絲筒轉動不靈活、電極絲卡在導電塊槽中等?？赏ㄟ^檢查鉬絲是否在導輪槽中、排絲機構的螺桿是否間隙過大、絲筒軸線是否與線架相垂直、絲筒夾縫中是否進入雜物以及更換或調整導電塊位置方法排除。

2、開始切割時即斷絲

初始切割時，鉬絲在工件之外，上下導絲輪開距大，鉬絲和工件之間的間隙處于不佳狀態，鉬絲沒有阻尼而抖動劇烈，或加工電流過大，進給不穩、工件表面有毛刺，或有不導電氧化皮或銳邊造成斷絲。解決方法是剛切入時用過調整參數使電流適當減小，切入后，工件側壁面無火花時再增大電流。檢查走絲系統部分，如導輪、軸承、絲筒是否有異常跳動、振動并清除氧化皮、毛刺。

3、切割過程中突然斷絲

原因主要有：選擇電參數不當，電流過大；進給調節不當，開路短路頻繁；工作液太稀、太臟，管道堵塞，工作液流量大減；導電塊未能與鉬絲接觸或已被鉬絲拉出凹痕；切割厚件時，鉬絲直徑太小，間歇過?。幻})中電源削波二極管性能變差，加工中負波較大，鉬絲短時間內損耗加大：鉬絲被氧化或上絲不當，使絲損傷：絲筒轉速太慢，使鉬絲在工作區停留時間過長等?？赏ㄟ^將間歇檔調大，或減少功率管個數；使用線切割專用工作液；清洗管道；更換或將導電塊移一個位置；更換削波二極管；更換鉬絲，使用上絲輪緊絲：合理選擇絲速檔；選擇直徑合適的鉬絲等方法排除。

4、工件接近切完時斷絲

原因可能是工件材料的內應力導致變形，夾斷鉬絲：或工件跌落時，撞斷鉬絲?？赏ㄟ^選擇合適切割路線，材料在加工前作，必要的熱處理，使變形盡量小，快割完時，用小磁鐵吸住工件或用工具托住工件，使工件不下落等方法排除。

5、有規律斷，多在一邊或兩邊換向時斷絲

由于筒換向時，未能及時切斷高頻電源，使鉬絲燒斷。此時需調整接近開關，如無效，則檢測電路部分，要保證先關高頻再換向。

二、斷絲預防措施

1、合理電參數

一般來說，斷絲的機率隨著放電能量的增加而加大。將脈沖間隙參數設大些，有利于熔化金屬微粒的排出。同時峰值電流和空載電壓不宜過高，否則容易產生集中放電和拉弧，引起斷絲。當切割厚度較大的工件時，應盡量選用大脈寬、大電流，使放電間隙增大，從而增強排屑效果，提高切割的穩定性，減少斷絲的機率。提高脈沖電源的空載電壓幅值，可減少加工屑粘附到電極絲上的可能性。預置進給速度要適宜，即工件的蝕除速度與進給速度相當，調整時可通過電流表指針的穩定性判斷，指針擺動越穩定越好。盡可能使指針往0位方向波動。

2、鉬絲安裝

繞絲時，一般貯絲筒兩端各留10mm，中間繞滿不重疊，寬度不少于貯絲筒長度的一半，防止鉬絲頻繁參與切割而斷絲。盡可能在滿足加工要求條件下，選擇較粗的電極絲。并且電極絲的松緊要合適。走絲速度一般以小于10m/S為宜。

3、保護工件

對不經鍛打、不淬火材料，在線切割加工前采用低溫回火消除內應力，防止工件開裂、間隙變形，把鉬絲碰斷、夾斷或彈斷。切割厚鋁材料時，由于排屑困難，導電塊磨損較大，注意及時更換。注意清除工件上的氧化層、毛刺、鐵銹和污物，需牢固夾緊工件，防止加工過程中因工件位置變動造成斷絲。在加工厚重工件時，可在加工快要結束時，用磁鐵吸住將要下落的工件，或者人工保護下落的工件，使其平行緩慢下落從而防止斷絲。加工薄工件(3mm以下)時，減少脈沖放電能量，也可在上下導輪之間加厚輔料，增加阻尼，防止鉬絲抖動。工件在平磨以后應退磁，防止加工中產生的電腐蝕顆粒易吸附在割縫中，造成短路、斷絲。

4、選擇適當的工作液

一般水液濃度比在1:10～1:20范圍內，切割速度要求高或大厚度工件切割時，濃度適當低些，約5％～8％的濃度，這樣加工比較穩定，且不易斷絲。工作液使用8～10天須更換。

5、定期檢查運絲機構的精度

機床的運絲機構精度變差，主要是傳動軸承磨損而產生間隙，增加電極絲的抖動，破壞火花放電的正常間隙。因此應定期檢查運絲機構的精度，經常清洗有關的零部件，消除污垢，及時更換易磨損件。如軸、軸承、導輪和導電塊等零件。

總之，線切割加工中斷絲原因很多，工作中要不斷總結，才能有效預防斷絲現象。

(作者單位：山東省濟寧市技術學院)