快走絲（sī）線切割是通過電極（jí）絲和工件之間脈衝放電時產生的電腐蝕作用，對（duì）工件進行加工的一種特種加工工（gōng）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（zài）我國模具行業應用廣泛。但是快走絲線（xiàn）切割加工時的斷絲現象一直是生產過程中（zhōng）的一個嚴重的問題。由（yóu）於斷絲（sī）使得加工停頓並且隻能從頭開始加工，大量浪（làng）費工（gōng）時，並且破壞（huài）了加工麵的完整性（xìng），增加了實現無人操作加工的難度，這對線切割（gē）加工工藝的發展也有一定的影響。本文擬結合生產實際，對快走絲線切割加工斷絲問題作分析處理。

      1 快走絲線切割加工斷絲的根本原因早在20 世紀70 年代，國內外專家就對線（xiàn）切割加工斷絲（sī）進行研究，認為斷絲過程（chéng）開始於加工過程的不穩。加工不穩定促使放電在一點上集中，放電集中又引起放電在時（shí）間（jiān）上密集,使輸入間隙的能量增加（jiā）且集中於一點,造成局部高溫,致使電極絲被燒斷，這就是斷絲的（de）全部過程。也就是（shì）說，斷絲的（de）直接原因是輸入間（jiān）隙的熱負載增加且集中在（zài）一（yī）點上,而起（qǐ）因是加工過程的不穩定。

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

      1 脈衝電源（yuán）

      脈衝電源是（shì）快走絲線切割機床的關鍵裝置之一，加工過程脈衝電源電信號的不穩（wěn）定會直接影響（xiǎng）斷絲（sī）問題。另外，快走絲線切割加工中，電極絲是往（wǎng）複運動重複使（shǐ）用的，電極絲的（de）損耗會直接影響加工精度,損耗較大時還會增大斷絲的概（gài）率，因此脈衝電源應有使電極絲低損耗（hào）的性能。

      1. 2 工作液介（jiè）質及其循環係統

      快走絲線切割（gē）加工中工作液為脈衝放電的介質, 工作液應（yīng）具（jù）有較好的加工穩定性和一定的絕緣強度,使脈衝放電能量順利進行,減少脈衝（chōng）能量損耗和電（diàn）極絲損耗,並能產生恰好的鍍（dù）覆現象。

      當快走絲線切割機床的（de）工作（zuò）液介質循環係統（tǒng）工作不（bú）順暢時,加工（gōng）時工作液隨電極絲運動（dòng）四處（chù）飛濺,進不到切縫中去,電極絲無法得到充分冷卻,容易引起電極絲被燒斷。因此加（jiā）工前應檢查快（kuài）走絲線切割機床的工作液介質循環係統工作是否順暢。

      工作液髒汙，時間用長後綜合性能變差是引起斷絲的重（chóng）要原因。用高純（chún）水配置的（de）工作液加（jiā）工時工作穩定，較少斷絲。其原因是高純水在離子（zǐ）交（jiāo）換（huàn）提純的過程（chéng）中去除了（le）某（mǒu）些不利於電腐蝕加工的離子，如鈣離子、鎂（měi）離子等，致使在加工過程（chéng）中，雖有電蝕產物的介入，使工（gōng）作液中混入了各種離子，但因為清除了有害離子而使加工穩定。

      1. 3 運絲機構

      在快走絲線切割加工中電極絲是往複運動的，這個（gè）運動是由運絲機構來完成（chéng）的，並（bìng）且是靠絲架來支撐的。在加工中（zhōng）電（diàn）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差值（zhí）超過電極絲彈性限度,就會引起斷絲。因此（cǐ）,提高整個走絲機構的製造質量,電極絲采用恒張力控製；提高線架製造剛度,導輪采用靜壓軸承或采用磁力軸承,都是減少電極絲振動的根本途徑。

      與運絲裝置相關的斷絲，其根本原因還是該裝（zhuāng）置（zhì）精度變差，尤其（qí）是異輪的磨損，會增加鉬絲的抖動，破壞火花放（fàng）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 進給速度

      快（kuài）走絲線切割加工中進（jìn）給速（sù）度過快容易造成頻繁短路,進給過慢則容易造成（chéng）頻繁開路,過跟蹤和欠跟蹤都是造成加（jiā）工不穩定的（de）直接因素,容易引起斷絲。要實現理想的跟蹤進給,必須提高進給控製係統的性（xìng）能和人工調節較佳進給量。

      另外, 在加工過程中也有其他因（yīn）素會產生斷絲的影響。

      2 快走絲（sī）線切（qiē）割加工斷絲問題的處理

      2. 1 切割加工過程中突然（rán）斷（duàn）絲

      2.1.1 原（yuán）因

      1)選擇電參數不當,電流過大；

      2)進給調節不當（dāng）,忽（hū）快忽慢,開路短路頻（pín）繁（fán）；

      3)工（gōng）作液使用不當(如錯誤使用普通機床乳（rǔ）化（huà）液),乳化液太（tài）稀,使用時（shí）間長,太髒；

      4)管道堵塞,工作液流量大減；

      5) 導電塊未能（néng）與鉬絲接觸或已（yǐ）被（bèi）鉬絲拉出凹痕,造（zào）成接（jiē）觸不良；

      6)切割厚件時,間歇過小或使用不（bú）適合切厚件的工作液；]

      7)脈衝電源削波二極管性能變（biàn）差,加工中負波較大,使（shǐ）鉬絲短時間內損耗加大；

      8)鉬絲質量差或保管不善,產生氧化,或（huò）上（shàng）絲（sī）時用小鐵棒等不恰當工具張絲,使絲產生損傷；

      9)貯絲（sī）筒轉（zhuǎn）速太慢,使鉬絲在工作區停留時間過長；

      10)切割工件時鉬絲直徑選擇不當。

      2.1.2 處理方法

      1)將脈寬檔調小（xiǎo）,將間歇檔調（diào）大（dà）,或減少功率管個數；

      2)提高操作水平（píng）,進給（gěi）調節合適（shì）,調節進給電位器,使進給穩定；

      3)使用線切（qiē）割專用工作液；

      4)清洗管道；

      5)更換或將導電塊移一個位（wèi）置；

      6）選擇合（hé）適的間歇,使用適合厚件切割的工（gōng）作（zuò）液；

      7)更換削波二極管（guǎn）；

      8)更換鉬絲,使（shǐ）用上絲輪上絲；

      9)合理選擇絲速檔；

      10)按（àn）使用（yòng）說明書的推薦選擇鉬絲直（zhí）徑。

      例: 模具（jù）專業學生在模具實作用線切割加工凸模時，在鉬絲走到五分之一時就發生斷絲現象，實訓老師觀察後發現該生把脈衝寬（kuān）度調太大，功率管個數也開了5 個，原來學（xué）生為了加（jiā）快切割速度調大了電參數，實訓老（lǎo）師處理好斷絲問（wèn）題後將（jiāng）脈衝（chōng）寬度調（diào）小,並減少（shǎo）功率管個數，就順（shùn）利加工好凸模了。

      2. 2 切割加（jiā）工（gōng）工件接近切割（gē）完時斷絲

      2.2.1 原（yuán）因

      1)工件材料變（biàn）形,夾斷鉬絲；

      2)工件跌落時,撞（zhuàng）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（gōng）件變形盡量小；

      2）快割完時,用小磁鐵吸（xī）住工件（jiàn）或用（yòng）工具托住工件不致下落。

      例: 模具專業學生在模具實作割凹模板時，忘（wàng）記在快割完時用磁鐵（tiě）吸住工件，以致工件跌落時把鉬絲撞斷，如果在快割完時用磁鐵在切縫處吸住工件，就不會產生斷絲（sī）了。

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

      1）不要使用已經用過較長時間的乳化液，盡量使用（yòng）新乳（rǔ）化液,並且（qiě）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（zhōng）的雜質較難衝掉，還會使（shǐ）紫銅加工時的導電性能受到（dào）影（yǐng）響。上述推薦的工（gōng）作液（yè）由於電解性較好（hǎo），切縫較寬，可以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（dāng）紫銅（tóng）夾雜物（wù）出現在切割（gē）線路中時，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（chù）理會斷絲。采用大電流大脈寬加工的方法，使功率增強，靠脈衝的能量擊穿（chuān）比較小的夾雜（zá）物，可使加工正常進行。此時,應特別注意也要增大抬（tái）刀時間,使停（tíng）歇時間增長。同時（shí）大脈寬可保證放電能量不會因紫銅的良好（hǎo）傳熱性而損耗掉。

      3）由於紫（zǐ）銅（tóng）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（zhǎi）脈寬作用期間，電源所發出的能量很（hěn）快就被熱傳遞走，因此（cǐ）就（jiù）會出現割不動的現象，所以（yǐ）紫銅（tóng）切割時必須采用較大的脈寬進行切割，一般需要采用（yòng）40 s 以上的脈寬。

      4）注意裝卡方向。應該（gāi）把切割路線最短的一麵裝卡在第三象限，也就是Ｘ 負方向，使鉬絲盡量少走（zǒu）Ｘ 負方向，這樣可以減少斷絲幾率。

      5）停止工作時，用煤（méi）油把絲筒上的絲（sī）清洗一遍，使反沾在鉬絲上紫銅末大量減少（shǎo），等下（xià）次開機繼續使（shǐ）用時，效果就會更好。

      2. 4 快走絲線切割加工斷絲後處理

      2.4.1 斷絲後絲（sī）筒上剩餘絲的處理

      若絲斷點接近兩（liǎng）端，剩餘的絲還可利用，先把絲多的一邊斷頭找（zhǎo）出（chū）並固定（dìng），抽掉另一邊的絲，然後手搖絲（sī）筒讓（ràng）斷絲處位於立柱背麵過絲槽中心，重新穿絲，定（dìng）好限位，即可繼續加工（gōng）。

      2.4.2 斷絲後原地穿絲（sī）處理

      2.4.3 斷絲（sī）後回（huí）穿絲點

      若原地穿絲失敗，隻能回（huí）穿絲點，反方向切割對接。由（yóu）於（yú）機床（chuáng）定（dìng）位誤差（chà）、工件（jiàn）變形等原因，對接（jiē）處會（huì）有誤差。若工（gōng）件還有（yǒu）後序拋光、挫修工序，而又不希望在工件中間留下接刀痕，可沿原路切割。由於二次放電等因（yīn）素，已（yǐ）切割麵表麵會受影響，但尺寸不受多大影響。

      總之，快走絲線切割加工斷絲的（de）起因（yīn）是加工過程的（de）不穩定,而不穩定的因素（sù）是多（duō）方麵的，隻有注重加工過程中設備及操作工（gōng）藝的每個細節，才能有效地防止快走絲線切割（gē）加工的斷（duàn）絲問題。