การตัดอะลูมิเนียมด้วยเครื่องตัดลวด EDM: สาเหตุการสึกหรอของบล็อกนำไฟฟ้าและวิธีแก้ไข

ผู้ปฏิบัติงานหลายคนหลีกเลี่ยงการตัดอะลูมิเนียมบนเครื่องตัดลวด EDM มันทำให้บล็อกนำไฟฟ้าสึกเร็ว ตัดเป็นร่องลึก และร่องดักจับและขาดเส้นลวดโมลิบดีนัมได้ง่าย — บางครั้งรุนแรงถึงขนาดที่ลวดที่ติดค้างดึงออกไม่ได้ การเข้าใจกลไกการสึกหรอชี้ให้เห็นวิธีแก้ไขที่มีประสิทธิภาพ

1. ทำไมบล็อกนำไฟฟ้าสึกเร็วบนอะลูมิเนียม

ผงอะลูมินา (Al₂O₃) การตัดอะลูมิเนียมก่อให้เกิดอนุภาคอะลูมิเนียมออกไซด์จำนวนมาก อนุภาคเหล่านี้แข็งและกัดกร่อนมาก มีพฤติกรรมเหมือนสารขัดเงาที่เจาะร่องอย่างรวดเร็วตรงจุดที่ลวดสัมผัสบล็อกนำไฟฟ้า เศษอะลูมิเนียมอ่อนและผงแข็งอัดแน่นในร่อง เมื่อติดลิ่มแล้วจะขวางช่องและขาดเส้นลวด

การกัดกร่อนจากประกายไฟ อะลูมินาระหว่างลวดกับบล็อกนำไฟฟ้าสลับกันนำไฟฟ้าและเป็นฉนวนระหว่างคู่ที่เคลื่อนที่ ก่อให้เกิดการปล่อยประจุไฟฟ้าที่กัดกร่อนบล็อกเร็วขึ้น นี่คือข้อเสียร่วมของเครื่อง HS-WEDM ที่จ่ายไฟผ่านบล็อกนำไฟฟ้า

พฤติกรรมคล้ายกันเกิดขึ้นเมื่อตัดเซรามิกนำไฟฟ้า ซิลิคอนไนไตรด์ หรือโบรอนไนไตรด์

2. สี่วิธีชะลอการสึกหรอ

1. ปรับพารามิเตอร์พัลส์ ความกว้างพัลส์กว้างและช่วงห่างพัลส์สั้นทำให้เกิดอนุภาคอะลูมินาขนาดใหญ่ที่ติดกับลวด การเพิ่มแรงดันวงจรเปิด การทำให้ความกว้างพัลส์แคบลง และการเพิ่มช่วงห่างพัลส์ช่วยลดการเกาะติดของอนุภาค

2. จัดการน้ำยาตัด อะลูมิเนียมมักตัดด้วยน้ำยาตัดชนิดน้ำ เจือจางปกติ 1:10 ถึง 1:20 สำหรับอะลูมิเนียมสามารถใช้ส่วนผสมที่เจือจางกว่าเพื่อสมดุลระหว่างประสิทธิภาพและต้นทุน เพิ่มฟองน้ำกรองเพื่อกันสิ่งสกปรกไม่ให้เข้ากลางถัง รักษาการไหลที่สะอาดและลดการเกาะติด — และล้างหรือเปลี่ยนฟองน้ำเป็นประจำ

3. ใช้เทคนิคการปฏิบัติงานที่ดี วางฟองน้ำในร่องที่ด้านหลังของแขนนำลวดบน ลวดที่เคลื่อนที่ไปมาอย่างรวดเร็วจะถูกับฟองน้ำ ช่วยลดการสั่นของลวดเพื่อให้แหล่งจ่ายไฟทำงานอย่างเหมาะสม

4. ติดตั้งอุปกรณ์ตัดอะลูมิเนียม หลักการง่ายๆ: แปรงถ่านสองอันบวกตัวนำที่เชื่อมระหว่างกัน หลังจากเดินสายไฟจากบล็อกนำไฟฟ้าไปยังขั้วอุปกรณ์แล้ว กระแสจะมาจากอุปกรณ์และบล็อกจะหยุดรับกระแส การติดตั้งง่าย — ยึดยูนิตเข้ากับฐานด้านซ้ายของม้วนลวดด้วยรูต๊าปเกลียวสองรูเพื่อการติดตั้งและถอดที่สะดวก แปรงถ่านมีรายงานว่าอายุการใช้งานประมาณสองปี ช่วยขจัดความเสียหายของบล็อกจากอะลูมิเนียมได้แทบทั้งหมด

3. วิธีอื่นๆ ในการลดการสึกหรอ

• ใช้วัสดุที่มีความหนาแน่นกว่าสำหรับบล็อกนำไฟฟ้า
• เพิ่มแถบยางขูดระหว่างบล็อกกับล้อนำลวด
• ใช้น้ำยาตัดที่สะอาดกว่า
• หมุนหน้าบล็อกบ่อยขึ้น
• ใช้ความกว้างพัลส์แคบกับช่วงห่างกว้างเพื่อลดการเกาะติดซ้ำ

แต่ละวิธีช่วยได้เพียงเล็กน้อย แต่สามารถรวมกันเพื่อให้เหมาะกับสภาพการทำงานจริง

สาเหตุหลักของความเสียหายของบล็อกเมื่อตัดอะลูมิเนียมคือการทำงานสองอย่างร่วมกันของผงอะลูมินาและการกัดกร่อนจากประกายไฟ การปรับพารามิเตอร์ การจัดการน้ำยาตัด เทคนิคการปฏิบัติงาน และอุปกรณ์ตัดอะลูมิเนียมร่วมกันช่วยชะลอการสึกหรอได้อย่างชัดเจนและลดการขาดของลวดและการหมุนเปลี่ยนบล็อกบ่อยครั้ง