PCD 와이어 커팅으로 가공된 공작물의 표면 품질 분석

출판: 2020-08-03 발행자: Funik

와이어 커팅 머신은 Mo 전극 또는 Cu 와이어를 공구 전극으로 사용하고, 특정 속도로 공작물을 통과시키고, 공작물 재료 사이에 펄스 전압을 적용하고, 특정 간격을 유지하며, 간격이 절연 매체로 채워지도록 스파크 방전이 발생하고 서로 소비 및 부식되며, 공작물 표면에 수많은 작은 구덩이가 에칭되어 크기 및 모양 정확도 요구 사항을 충족시키는 제품입니다. WEDM 가공 PCD 콤팩트는 매끄러운 절단과 우수한 외관 품질을 제공합니다.

PCD 와이어 커팅 공작물의 표면 품질에 영향을 미치는 요소는 다음과 같습니다:

1. 개로 전압

개로 전압이 어느 정도 낮으면 방전 채널의 원활한 형성을 방해하여 WEDM의 처리 속도에 영향을 미칩니다. 특히 비전 도성 다이아몬드 상을 함유하는 불균일 한 다 결정질 다이아몬드 재료의 경우, 방전 채널의 원활한 형성을 방해 할 것입니다. 특정 범위 내에서 처리 속도는 개방 회로 전압과 양의 관계가 있습니다.

2. 피크 전류

피크 전류의 증가는 펄스 에너지를 증가시켜 펄스 재료의 침 식량을 증가시키고 절단 속도를 증가시킵니다. 피크 전류가 작을수록 펄스 에너지의 열 에너지 손실 비율이 커집니다. 피크 전류가 특정 값보다 작으면 피크 전류가 증가함에 따라 열 에너지 손실이 증가하고, 피크 전류가 지속적으로 증가하면 열 에너지 손실이 상대적으로 안정적인 값으로 유지되고 전류가 너무 크면 방전 영역의 작동 조건이 악화되어 절삭 속도를 줄일수 있습니다.

3. 방전 펄스 폭

방전 펄스의 폭은 단일 펄스의 에너지와 관련이 있으며, 방전 지속 시간의 연장은 단일 펄스의 방전 에너지가 증가 함을 의미합니다. 펄스 폭이 커짐에 따라 절삭 속도가 커지고 안정적으로 유지되는 경향이 있지만 무한정 증가하지는 않을 수 있는데, 이는 방전 시간의 연장으로 인해 배출 채널 주변의 작업 조건이 악화되고 에너지가 집중되지 않고 에너지 효율이 저하되기 때문일수 있습니다. 

4. 전극선

처리 시간이 길어질수록 전극 와이어의 마모가 증가하고 탄성이 작아지고 전극 와이어의 취성이 증가하며 와이어가 쉽게 끊어집니다. 가공된 공작물 표면에서 일반적으로 뚜렷한 줄무늬를 볼수 있는데, 이는 상승 및 하강 과정에서 그리고 정류시 전극 와이어에 균일 한 응력이 가해지지 않기 때문입니다. 와이어의 장력이 너무 커서 와이어가 끊어지기 쉽고 가이드 휠과 베어링에 가해지는 힘이 증가하여 가이드 휠과 베어링이 손상됩니다.

5. 다이아몬드 입자 크기

PCD 콤팩트의 다이아몬드 입자 크기는 또한 WEDM 효율 및 품질에 영향을 미치며, 다이아몬드 입자의 직경이 증가함에 따라 PCD 콤팩트의 와이어 EDM 절단의 어려움이 증가되고 시간이 증가됨에 따라 처리 시간이 감소됩니다.

6. 다이아몬드 층의 두께 및 PCD 콤팩트의 전체 두께

일반적으로 동일한 브랜드의 다이아몬드 층이 두꺼울수록 WEDM 처리의 어려움이 커지고 속도가 느리고 처리 시간이 길어집니다. .PCD 콤팩트의 전체 두께가 두꺼울수록 WEDM 처리의 어려움이 커지고 속도가 느리고 처리 시간이 길어집니다. 

7. 전극선 방향의 영향

PCD 콤팩트의 WEDM 가공에서, 전극 와이어는 PCD 층 또는 초경합금 층에서 공작물로 들어갈수 있습니다. PCD 층에서 초경합금 층으로의 와이어 이동 방향의 절단 시간은 반대 방향보다 낮습니다. 이는 와이어 이동 이동이 액체를 이동시키고 전극의 입구 끝의 작동 조건이 전극의 출구 끝보다 훨씬 우수하기 때문입니다.

8. 와이어 컷팅에서의 오버 에칭 현상

PCD 콤팩트의 WEDM 가공시 오버 에칭이 발생하기 쉬우며, 오버 에칭으로 인해 절삭 공구의 치수 정확도가 보장되지 않을수 있는데 이는 솔리드다이아몬드층과 초경합금 층 사이에 코발트가 풍부한 층이 존재하기 때문입니다. Co 원소는 우수한 전기 전도성을 가지며 제거하기 쉽습니다 코발트 풍부한 층은 PCD 콤팩트의 소결 공정 동안 생성되는데고온 및 고압에서의 농도 차이로 인해, 초경합금 층의 금속 코발트는 다 결정질 다이아몬드 층 내로 침투하는 경향이있습니다.

오버에 칭량에 영향을 미치는 주요 요인 중 하나는 개로 전압이며, 개개로 전압은 두 개의 전극에인가되어 방전 채널에 의해 생성 된 전위 에너지를 제공하며, 전계 강도가 임계 값에 도달하면 방전 채널이 형성됩니다. 전계 강도는 개로 전압에 비례하며, 개로 전압이 높을수록 방전 간격이 더 커져 전극 와이어가 경질 합금 재료보다 넓은 범위에서 방전 및 부식시킬 수있습니다.

요약하면, WEDM을 사용하여 PCD 콤팩트 및 관련 제품을 처리 할 때는 가공 품질, 비용 및 효율성을 고려하고 와이어 절단 효과를 보장하기 위해 브랜드 및 사양에 따라 적절한 처리 매개 변수를 선택해야합니다.

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