電火花加工機(jī)床在模具工業(yè)的發(fā)展：

       產(chǎn)品標(biāo)簽：防爆工具,特種工具,防爆扳手。電火花加工機(jī)床自20世紀(jì)50年代在中國(guó)誕生以來(lái)，走過(guò)了漫長(zhǎng)而快速的發(fā)展道路,，技術(shù)日益先進(jìn),，應(yīng)用越來(lái)越廣,，目前已在中國(guó)模具工業(yè)中占有十分重要的地位,，每年都有1萬(wàn)多臺(tái)新的電火花加工機(jī)床進(jìn)入模具制造領(lǐng)域。在模具型面加工中,，電火花加工機(jī)床雖然受到高速銑削的嚴(yán)峻挑戰(zhàn),，但由於其獨(dú)特性能和技術(shù)的不斷進(jìn)步，電火花加工機(jī)床今后仍將在模具工業(yè)中發(fā)揮其獨(dú)特的作用,，并獲得進(jìn)一步的發(fā)展,。 20世紀(jì)50年代以前，中國(guó)模具制造基本是用手工工具配以一般通用機(jī)床進(jìn)行,。50年代后期,，電加工工藝開始在模具制造中應(yīng)用。從60年代初開始,，兩種電火花加工機(jī)床（電火花成形機(jī)床和電火花線切割機(jī)床）在模具制造中的應(yīng)用不斷發(fā)展,，促進(jìn)了模具制造技術(shù)的提高和模具工業(yè)的發(fā)展。隨著電加工技術(shù)的不斷發(fā)展,，電加工在模具加工中所占比例逐步提高,，電火花加工機(jī)床在模具工業(yè)的應(yīng)用也越來(lái)越多。90年代開始,，隨著高速加工在模具制造中的應(yīng)用逐步發(fā)展,，電加工機(jī)床的地位受到了挑戰(zhàn)。但直到目前,，電加工在模具制造仍舊起著極其重要的作用,。

歷史回顧

　　中國(guó) 臺(tái)電火花加工機(jī)床誕生於1954年。1958年研制成功的DM5540型電脈沖機(jī)床具有效率高,、電極損耗小的優(yōu)點(diǎn)，從而開始了電加工機(jī)床進(jìn)入以模具加工為主的時(shí)期,。“鋼打鋼”電加工工藝的研究成功解決了電極與沖頭的配合問(wèn)題,，這使電加工機(jī)床在模具（特別是沖壓模具）加工中得到進(jìn)一步推廣應(yīng)用。1965年出現(xiàn)的晶體管脈沖電源的沖D6140電火花成形機(jī)床拓寬了電加工在型腔模具加工中的應(yīng)用,?？煽毓桦娫春途w管電源的電加工機(jī)床，在70年代得到較大的發(fā)展,，它們與不斷完善的平動(dòng)頭相結(jié)合,，使型腔模電火花平動(dòng)工藝日趨成熟，促進(jìn)了型腔模電火花加工的新發(fā)展,。

　　電火花線切割機(jī)床從60年代起得到迅速發(fā)展,。1964年中國(guó)開發(fā)了光電跟蹤電火花線切割機(jī)床和快速走絲電火花線切割機(jī)床。1969年出現(xiàn)快速走絲數(shù)控電火花線切割機(jī)床。

　　隨著數(shù)控技術(shù)的發(fā)展,，80年代電火花機(jī)床有了新的突破,，陸續(xù)出現(xiàn)了一些高性能的數(shù)控電火花加工機(jī)床。80年代中國(guó)還自行開發(fā)了場(chǎng)效應(yīng)管脈沖電源,、數(shù)控平動(dòng)裝置及工藝技術(shù)和低速走絲線切割技術(shù),，使中國(guó)的數(shù)控電火花加工得到迅速發(fā)展。隨著中外合資企業(yè)生產(chǎn)電火花加工機(jī)床和引進(jìn)數(shù)控電火花加工技術(shù)及機(jī)床,，電火花加工機(jī)床在中國(guó)模具工業(yè)中的應(yīng)用越來(lái)越多,，作用也越來(lái)越重要。中國(guó)90年代生產(chǎn)的HCX250,、DK76,、CC100、DK7632等數(shù)控低速走絲線切割機(jī)床對(duì)沖壓模具加工來(lái)說(shuō),，不論從工藝,、技術(shù)、功能,、加工精度,、效率，表面質(zhì)量及對(duì)超硬材料的加工性能等方面都有很大提高,。S205TNC,、HCD400K、GW7452,、SC110,、SF310、B50等一系列性能價(jià)格比極具競(jìng)爭(zhēng)力的數(shù)控電火花成形機(jī)床的出現(xiàn),，使中國(guó)的電火花成形機(jī)床在模具工業(yè)的應(yīng)用,，更展示了它們的多功能、高精度,、穩(wěn)定可靠,、價(jià)格適中等優(yōu)點(diǎn)。

　　目前概況

　　目前,，電火花線切割加工的精度已達(dá)到2微米,， 佳加工表面粗糙度可低於Ra0.3微米，這對(duì)諸如IC引線框架模等精密模具的加工具有十分重要的意義,。由於大錐度（已可達(dá)到±30度-40度有的甚至能作90度的切割)和大厚度（已有可切割1米厚度的機(jī)床）方面的技術(shù)進(jìn)展,，以及自動(dòng)穿絲、自動(dòng)定位等技術(shù)的進(jìn)步,，電火花切割加工在塑料和鋁型材料擠出模及沖壓模制造中充分發(fā)揮了它的優(yōu)勢(shì),。精密電火花線切割加工和研磨、拋光相結(jié)合的加工方式，在模具加工中正在不斷發(fā)展,。由於鏡面電火花加工技術(shù)的發(fā)展,，精密電火花成形機(jī)床在精密型腔模具加工方面，起著越來(lái)越重要的作用,。有的電火花成形機(jī)的加工表面粗糙度可達(dá)Ra0.1微米,。電加工雖然已受到高速銑削的嚴(yán)重挑戰(zhàn)，但它仍舊有　廣泛的前景,。例如在模具的深窄小型腔,、窄縫、溝糟,、拐角,、冒孔等加工方面，具有其他加工方法難以替代的作用,。“電火花銑削加工”,、“混粉加工”、“模糊控制”,、“微細(xì)電火花加工”等技術(shù)的發(fā)展和直線電機(jī)及專家系統(tǒng)的應(yīng)用,，也使電火花加工機(jī)床繼續(xù)保持良好的發(fā)展。數(shù)控高速電火花小孔加工機(jī)性能的不斷提高使它的用途越來(lái)越廣,。

　　現(xiàn)在,，電火花加工技術(shù)與模具制造已密不可分。一方面是電火花加工技術(shù)的發(fā)展,，為模具工業(yè)的發(fā)展創(chuàng)造良好的條件,，另一方面是模具工業(yè)的發(fā)展，向電火花加工提出了越來(lái)越高的要求,，促使電火花加工技術(shù)的發(fā)展,。兩者相輔相成，相互促進(jìn),，共同發(fā)展,。近年來(lái)，中國(guó)模具行業(yè)每年新增加的電加工機(jī)床都在1萬(wàn)臺(tái)以上,，它們?cè)谀＞吖I(yè)中發(fā)揮著極其重要的作用。在現(xiàn)在的模具生產(chǎn)中,，大約三分之一的加工工作是由電火花加工機(jī)床完成的,。由此可見(jiàn)它們?cè)谀＞吖I(yè)中的重要作用。

　　前景展望

　　日益加劇的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)要求模具制造周期越來(lái)越短,，工業(yè)產(chǎn)品零件大型化和精度的不斷提高要求模具日趨大型化和精密化,。電火花加工技術(shù)亦要跟上這些要求。因此，快速,、大型,、精密、大厚度切割等都是電火花加工機(jī)床今后的發(fā)展方向,。當(dāng)然,，不斷提高電火花加工機(jī)床的可靠性、繼續(xù)降低電極損耗,、進(jìn)一步簡(jiǎn)化操作,、提高自動(dòng)化程度及降低機(jī)床成本，仍舊是電火花加工機(jī)床的發(fā)展方向,。高速銑削技術(shù)的發(fā)展促使電加工機(jī)床能加工更復(fù)雜,、更精密及微細(xì)的型面和關(guān)鍵零件。

　　高速走絲線切割機(jī)床是中國(guó)獨(dú)創(chuàng)的機(jī)床,。它自60年代以來(lái)經(jīng)過(guò)30多年的不斷發(fā)展和完善,，現(xiàn)已成為模具加工不可缺少的裝備，也是中國(guó)模具生產(chǎn)企業(yè)中裝備數(shù)量 多的電火花加工機(jī)床,。目前它的切割速度有的已超過(guò)250mm²/min,，加工精度達(dá)到±0.01mm，工件表面粗糙度為Ra1.25微米,，因而可以在較低的價(jià)位上滿足一般模具加工的需要,。但隨著模具制造的要求越來(lái)越高和面對(duì)低速走絲線切割機(jī)床的高性能，它就面臨相當(dāng)嚴(yán)峻的形勢(shì),。今后高速走絲切割機(jī)床的發(fā)展策略應(yīng)該是揚(yáng)長(zhǎng)避短,，以發(fā)展中低檔機(jī)床為主，使機(jī)床向適當(dāng)?shù)募庸ぞ?、良好的加工穩(wěn)定性和容易操作及優(yōu)良的性能價(jià)格比的方向發(fā)展,。為此，高速走絲線切割機(jī)床應(yīng)在基於PC的開放式數(shù)控系統(tǒng)方面,、數(shù)字自適應(yīng)脈沖電源,、加工參數(shù)的優(yōu)化及自動(dòng)選取、人工智能技術(shù)的運(yùn)用,、機(jī)床整體結(jié)構(gòu)的改進(jìn),、螺距誤差與間隙補(bǔ)償技術(shù)的運(yùn)用、多次切割工藝的應(yīng)用進(jìn)行研究,，以及計(jì)算機(jī)軟件的不斷改進(jìn)來(lái)提高機(jī)床的整體加工性能,。

　　目前低速走絲電火花線切割機(jī)床和電火花成形機(jī)床的進(jìn)口量很大，特別是數(shù)控電火花加工機(jī)床,，中國(guó)機(jī)床市場(chǎng)占有率較低,。對(duì)比國(guó)內(nèi)外產(chǎn)品,，中國(guó)設(shè)備與國(guó)外先進(jìn)設(shè)備之間確實(shí)存在較大差距。根據(jù)中國(guó)模具工業(yè)發(fā)展情況和國(guó)內(nèi)外主要電加工機(jī)床生產(chǎn)企業(yè)狀況,，展望未來(lái),，首要將發(fā)展重點(diǎn)放在中低檔普及型數(shù)控電加工機(jī)床上。這一方面是因?yàn)榇罅康膫€(gè)體經(jīng)營(yíng)及股份制模具生產(chǎn)企業(yè)正大量需要,，另一方面,，這是中國(guó)電加工機(jī)床生產(chǎn)企業(yè)力所能及并占有一定優(yōu)勢(shì)。為了保證機(jī)床的穩(wěn)定可靠,，一些關(guān)鍵部件和元器件可采用高質(zhì)量的國(guó)外產(chǎn)品,。為了提高數(shù)控電火花加工機(jī)床的工藝水平，今后在脈沖電源（例如節(jié)能型無(wú)電阻電源,、毫微秒級(jí)高峰值電流電源,、微細(xì)加工電源、新型等能量脈沖電源,、超精加工電源,、專用輔助電源等）及電源波形檢測(cè)、處理,、控制技術(shù)等方面,，在包括穩(wěn)定性技術(shù)、適應(yīng)控制技術(shù),、能量控制技術(shù),、各類加工工藝技術(shù)、檢測(cè)技術(shù)等綜合技術(shù)的專家系統(tǒng)方面,，在剛度,、熱平衡、主軸頭等的設(shè)計(jì),、個(gè)性化,、集成化及造型和外觀設(shè)計(jì)方面，在工作液的改進(jìn)及其環(huán)保處理方面,，在走絲系統(tǒng)和穿絲技術(shù)的改進(jìn)方面等,，都應(yīng)加強(qiáng)研究和開發(fā)，以求不斷進(jìn)步,。

　　細(xì)微電火花加工和電火花高速精微小孔加工機(jī)床以其獨(dú)特的優(yōu)越性而呈現(xiàn)廣闊的應(yīng)用前景,，在今后的模具加工中的作用將逐漸增大。微進(jìn)給機(jī)構(gòu)和電火花微細(xì)加工伺服系統(tǒng)及微型傳感器的研制,、細(xì)小電極的制作,、微小型電火花加工狀態(tài)檢測(cè)等，都是發(fā)展細(xì)微電火花加工的關(guān)鍵,。中國(guó)生產(chǎn)的D703型數(shù)控高速電火花小孔加工機(jī)床的工藝指標(biāo)已達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平,，加工的小孔深徑比已超過(guò)1000:1，可加工不銹鋼,、硬質(zhì)合金,、銅、鋁等各種導(dǎo)電難加工材料,，可從斜面和曲面穿入,，直接使用自來(lái)水工作液等特點(diǎn)， 高加工速度可達(dá)60mm/min,。DS703,、SP200、SD1等高速電火花小孔加工機(jī)床也都具有良好的加工性能,，很具發(fā)展前景,。

　　模具技術(shù)的發(fā)展使型面更加復(fù)雜，微細(xì)型腔更多,，而且隨著對(duì)模具壽命要求的不斷提高,，模具材料隨之更硬。對(duì)此,，電火花加工機(jī)床有其獨(dú)特的優(yōu)越性,。

　　隨著環(huán)保要求的提高和綠色制造戰(zhàn)略的提出，綠色電火花加工的概念已被提上議事日程,，并且已被提到電火花加工的可持續(xù)戰(zhàn)略的高度,。綠色電火花加工主要包括高效節(jié)能脈沖電源、提高脈沖電源的電磁兼容性和“三廢”處理及防火防爆等內(nèi)容,。展望未來(lái),，中國(guó)在綠色電火花加工方面必須有突破，才能使電火花加工機(jī)床獲得可持續(xù)發(fā)展并適應(yīng)加入WTO后的新形勢(shì),。

　　綜上所述,，電火花加工機(jī)床不但在過(guò)去和現(xiàn)在在模具工業(yè)中的應(yīng)用十分廣泛，而且今后也必將發(fā)揮其重要作用,。