快走絲線切割（gē）是通過電極絲和工（gōng）件之間脈衝放電時產（chǎn）生的電腐蝕作用，對工件進行加工的（de）一種特種（zhǒng）加工工藝方法，具有加工材料廣泛、結構形狀複雜、精度較高等優點，在我國（guó）模具行業應用廣泛。但是快走（zǒu）絲線切割加工時的斷絲現象一直是生產過程中的一個嚴重的問題。由於斷絲使得加工停頓並且隻能從頭（tóu）開始加工，大量（liàng）浪費工時，並（bìng）且破壞了（le）加工麵的完整性，增加了實現無人（rén）操作加工的難度（dù），這對線切割加工工（gōng）藝的發展也有一定（dìng）的影響（xiǎng）。本文擬結（jié）合生產實際（jì），對快走絲線切割加工斷絲問題作分析處理。

      1 快走絲線切（qiē）割（gē）加工斷絲的（de）根本原因早在20 世紀70 年代（dài），國內外專家就對線切割（gē）加工斷絲進行研究，認為斷絲過程開始於（yú）加（jiā）工過程的不穩。加工不（bú）穩（wěn）定促使放電在一點上集中（zhōng），放電集中又引起放電在時間上密集,使輸入間隙的能量增加且集中（zhōng）於一點,造成局部高溫,致使電極絲被燒斷，這就是斷（duàn）絲的（de）全部過程。也就是說，斷絲（sī）的直接原因是輸入間隙（xì）的熱負載增加且集中在一點上,而起因是加工過程的不（bú）穩定。

      既然線切割加（jiā）工斷絲的起因是加工過程的不穩定,那麽根據加工過程不（bú）穩定的信號（hào）和不穩定的操作,采取有效措施使之盡快進（jìn）入穩定狀態,才是從根本上解決斷絲問（wèn）題的方法。

      1 脈衝電源

      脈衝電源是快走絲線切割機床的關鍵（jiàn）裝置之一，加工過程脈衝（chōng）電源電（diàn）信號的不穩定會直接（jiē）影響斷絲問題。另外，快走絲線切割加工中，電極絲是往複（fù）運動（dòng）重複（fù）使用的，電極絲的損耗會直接影響加工精度,損（sǔn）耗較大時還會增大斷絲的概率，因此脈衝電源應有使電極絲低損耗的性能。

      1. 2 工作液介質及其循環係（xì）統

      快走絲線切割加工中工作液為脈衝放電的介質, 工作液應具有較好的加工穩定性和一定的絕緣強度,使脈（mò）衝放（fàng）電能量（liàng）順利進行,減少脈（mò）衝能量損耗和電極（jí）絲損耗,並能產生恰好的鍍覆現象。

      當快走絲線切（qiē）割機床的工作（zuò）液介質循環係統工作不順暢（chàng）時,加工時（shí）工（gōng）作液隨電極絲運動四處（chù）飛濺,進不到（dào）切（qiē）縫中去,電極絲無法得到充分冷卻,容易（yì）引（yǐn）起電極絲被燒斷。因此加工前應檢（jiǎn）查快走絲線切割機（jī）床的工作液介質循環係統工作是否（fǒu）順暢。

      工作液髒汙，時間用長後綜合性能變差是（shì）引起斷絲的重要（yào）原因（yīn）。用高（gāo）純水配置的工作液加工時工作穩定，較少斷（duàn）絲。其原因是高（gāo）純水在離子交換提純的過程中去除了某些不利於電腐蝕加工的（de）離子，如鈣離子、鎂離子等，致使在加工過程中，雖有（yǒu）電蝕（shí）產物的介（jiè）入（rù），使工作液中混入了各種離子，但因為清除了（le）有害離子而使加工（gōng）穩定。

      1. 3 運絲機構

      在快走絲線切割加工中電極絲是往複（fù）運動的，這個運（yùn）動是由運絲機構來完成的，並（bìng）且（qiě）是靠（kào）絲架來支撐的。在加工中電極絲的振動好象是一個紡錘,中間振動幅度大,兩頭小,如果振動引起的這個（gè）差值超過電極絲彈性（xìng）限度（dù）,就會引起斷絲。因此,提高整個走絲機構的製造質量,電極絲采用恒張力控製（zhì）；提（tí）高（gāo）線架製造（zào）剛度,導輪采用靜壓軸承或采用磁力軸（zhóu）承,都是減少電極絲振動的（de）根本途徑。

      與運絲裝置相（xiàng）關的斷絲，其根（gēn）本（běn）原因還是該裝置精度變差，尤其是異輪的磨損，會增加鉬絲（sī）的抖動，破壞火花放電的正常間隙，易造成大電流集中放電，從而增加斷絲的機會。

      1. 4 進給（gěi）速度

      快走絲線切割加工中進給速度過快容易造（zào）成頻繁短路,進給過（guò）慢則容易造成頻繁開路,過跟蹤和欠跟蹤（zōng）都是造成（chéng）加工不穩定的直接因素,容易引（yǐn）起斷（duàn）絲。要實現理想的跟蹤進給（gěi）,必須提高進給控製（zhì）係統（tǒng）的（de）性能和人工調節較佳進給量。

      另外, 在加工過程中也有其他因素會產生斷絲（sī）的影響。

      2 快走絲線切割加（jiā）工斷絲問題（tí）的處理

      2. 1 切割加工過程中突然斷絲

      2.1.1 原因

      1)選擇電參數不當,電流過大（dà）；

      2)進給調節不當,忽（hū）快忽慢,開路短路頻繁；

      3)工作液使用不當(如錯誤使用普通機床乳化液),乳化液太稀,使用時間長,太髒；

      4)管道堵塞,工作液（yè）流量（liàng）大減；

      5) 導電塊未能與鉬絲接觸或已被鉬絲拉出凹痕,造成接觸不良；

      6)切割厚件時,間歇過小或使用不適合切厚件的工作液；]

      7)脈衝電（diàn）源（yuán）削波二極管性能變差,加工中負波較大,使鉬（mù）絲短時間內損（sǔn）耗加大；

      8)鉬絲質量差或保管不善,產生氧化,或（huò）上絲時用（yòng）小鐵棒等不恰當（dāng）工具張絲（sī）,使絲產生損傷；

      9)貯絲筒轉速太慢,使鉬絲在工作區停留時間過長；

      10)切割工（gōng）件時鉬（mù）絲直徑選擇不當。

      2.1.2 處理方法

      1)將（jiāng）脈寬檔調小,將間歇檔調大,或減少功率管個數；

      2)提高操作水平,進給調節合適,調（diào）節進（jìn）給電位器,使進給穩定；

      3)使用（yòng）線切割專用工（gōng）作液；

      4)清洗管（guǎn）道；

      5)更換或將（jiāng）導電塊移一個位置；

      6）選擇（zé）合適的間歇,使用適合厚（hòu）件切割的工作液；

      7)更換削波二極管；

      8)更換（huàn）鉬絲,使用上絲輪上絲；

      9)合理選擇絲速檔；

      10)按使用說明書的推薦（jiàn）選擇鉬絲直徑。

      例: 模具專業學生在模具實作用線切割加工凸模時，在鉬（mù）絲走到五分之一時就（jiù）發生斷（duàn）絲現象，實訓老師觀察後發現該生把脈衝寬度調太大，功率管個數也開了5 個，原來學生為了加快切割速度（dù）調大了電參數（shù），實（shí）訓老師處理好斷絲問（wèn）題後將脈衝（chōng）寬度調小,並減少功率管個數，就順利加工好凸模（mó）了（le）。

      2. 2 切割加工工件接近切割完時斷絲

      2.2.1 原因

      1)工件材料（liào）變形,夾斷鉬（mù）絲；

      2)工件跌落時,撞斷鉬絲。

      2.2.2 處理方法

      1）選擇合適的切（qiē）割路線、材料熱處理及裝夾工藝,使工件變形盡量小；

      2）快割完時,用小磁鐵吸住工件或用工具托住（zhù）工（gōng）件不致下落。

      例: 模具專業學生在模具實作割凹模板時，忘記在快割完時用磁鐵吸住工件，以致工件跌落時把鉬絲（sī）撞斷，如果在快割完時用磁鐵在切縫（féng）處吸住工件（jiàn），就（jiù）不會產生斷絲了。

      2. 3 解決大厚（hòu）度“紫銅件”切割斷絲問題由於紫銅件不同於其（qí）它鋼材（cái）料，當厚度超過50mm時，操作者如仍按加工鋼材料工（gōng）件時使用的電參數來加工，就會（huì）發生切割速度慢、電流不穩定、短路頻繁、斷絲等現象。正常加（jiā）工要采取的相應措施主要有：

      1）不要使用已經用過較長時間（jiān）的乳化液，盡量使用新乳（rǔ）化液（yè）,並且最好采用JR-1A、JR-3A、JR-4、南光-Ｉ 工作液。因為銅材料粘附性強，舊乳化液中的雜質較難衝掉，還（hái）會使紫銅加工時的導電（diàn）性（xìng）能受到影（yǐng）響。上述推薦的工（gōng）作液由於電解性較好，切縫較寬，可以（yǐ）改善切縫中的排屑狀況,同時采用較高的走絲速度有利於排屑。

      2）消除電流短路現象。當紫（zǐ）銅夾雜物出現在切割線路中（zhōng）時，加工電流穩定性就會受到影響，使短路現象經常發生，如不正確處理會斷絲（sī）。采用（yòng）大電流大脈寬加工的方法，使功率增（zēng）強，靠脈衝的能量擊穿比較小的夾雜物，可使加工正常進行。此時,應特（tè）別注意也要增大抬（tái）刀時間,使停歇時間增長。同時大（dà）脈寬可保證放電能量不會（huì）因紫銅的良好傳熱性而（ér）損耗掉。

      3）由於紫銅材料具有良好的導熱性能，因此如果采用窄脈（mò）寬加工，則由於在窄脈寬作用期間，電源所發出的能量很快就被熱傳遞（dì）走，因（yīn）此（cǐ）就（jiù）會出現割不（bú）動的現象，所以（yǐ）紫銅切割（gē）時必須采用較大的脈寬進行切割，一（yī）般需要采用40 s 以上（shàng）的脈寬。

      4）注（zhù）意裝卡方向。應該把（bǎ）切割路線最短的一（yī）麵裝卡在第三象限，也就（jiù）是Ｘ 負方向，使鉬絲盡量少走（zǒu）Ｘ 負方向，這樣可以減（jiǎn）少斷絲幾率。

      5）停止工作時，用煤油（yóu）把（bǎ）絲筒（tǒng）上的絲清洗一遍，使反沾在鉬絲上紫銅末大量減少，等（děng）下次（cì）開（kāi）機繼續使用時，效（xiào）果就會更好（hǎo）。

      2. 4 快（kuài）走絲線切割加工斷絲後處理

      2.4.1 斷絲後絲筒（tǒng）上剩餘絲的處理

      若絲（sī）斷點接近兩端（duān），剩餘的絲還可利用，先把絲多的一邊斷（duàn）頭找（zhǎo）出並固定，抽掉另一邊的絲，然後手搖（yáo）絲筒讓（ràng）斷絲處位於立柱背麵過絲槽中心，重新穿絲，定好限位，即可繼續加工。

      2.4.2 斷絲後原地穿絲處（chù）理

      2.4.3 斷絲後回穿絲點

      若（ruò）原地穿絲失敗，隻能回穿（chuān）絲點，反方（fāng）向切割對接。由於機床定（dìng）位誤差、工件變形等原因，對接處會有誤差。若工件（jiàn）還有後序拋（pāo）光、挫修工序（xù），而又不希望在工件中間留下接刀痕，可沿原路切割。由於（yú）二次放電等因素，已切割麵表麵（miàn）會受影（yǐng）響，但尺寸不受多大影響。

      總之，快走（zǒu）絲線切割加工斷絲的起（qǐ）因是加工過（guò）程的不穩定,而不穩定的因素是多方麵的，隻有注重加工過（guò）程中設（shè）備（bèi）及操作工藝的每個（gè）細節，才能有效地防止快走絲線切割加工的斷絲問題。