分析火花機設備石墨和銅電極的加工效率
分析火花機設備石墨和銅電極的加工效率
標簽:火花機設備|首選鼎億
放電火花機設備在峰值電流一定的條件下,放電效率并非隨著脈寬的增大而成線性提高,在某一脈寬區間會達到峰值,再增大脈寬反而會降低加工效率。適合銅的脈沖組合中的脈寬比較大,一般在最高效率之外;而石墨材料所使用的脈寬條件相對較小,正好處在或接近最高加工效率區間內,因此,就火花機放電效率而言,石墨的放電參數搭配更為合理。這一理論來源于能量密度效應。
通過以上分析,我們發現石墨和銅作為電極,他們在所使用的參數的最大差異是組成單脈沖能量的脈沖條件搭配不同,而這些差別主要體現在粗加工階段,到了修整階段,隨著能量的持續減小,這種搭配上的差異將逐步減弱,甚至可以通用。
先進的電火花機設備,適合兩種材料的脈沖波形也有所區別,石墨材料一般采用前沿較陡峭的矩形波,以突出其加工效益的優勢;而銅材則采用有利于保護電極的脈沖前沿稍緩的波形類型。當然脈沖能量的施加原則必須符合材料承受電流的單位能量密度,就能量密度而言,石墨和銅材兩者差異并不大,合適的單位能量密度大約為5~8(A)/cm2,但隨著放電面積的增大,兩者電流增加的曲率差異較大。
對于銅材來說,考慮到其熔點較低且熱膨脹系數比較大,大電流產生的熱量會加劇電極的損耗或變形,特別是表面熱蝕現象嚴重,表面粗糙不堪,因此其電流隨放電面積的增大并非呈線形關系;石墨材料則沒有這方面的問題,電流的增量基本與放電面積成線形的正比關系。因此,就放電火花機加工效益來說,放電面積越大,石墨能夠體現的優越性越大。
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