常用电极材料及相关知识
电极材料必须是导电性良好,损耗小,造型容易,并具有加工稳定、效率高、材料来源丰富、价格便宜等特点。常用电极材料有紫铜、石墨、黄铜、铜钨合金和钢、铸铁等。
紫铜电极:它质地细密,加工稳定性好,相对电极损耗较低小,适应性广,尤其适用于制造精密花纹模的电极,其缺点为精车、精磨等机械加工困难。
石墨电极:特别适用于大脉宽大电流型腔加工中,电极损耗可做到小于 0.5%,抗高温,变形小,制造容易,重量轻。缺点:容易脱落、掉渣,加工表面粗糙度较差,精加工时易拉弧。
黄铜电极:黄铜电极最适宜中小规准情况下加工,稳定性好,制造也较容易,但缺点是电极的损耗率较一般电极都大,不容易使被加工件一次成形,所以一般只用在简单的模具加工、通孔加工、取断丝锥等。 铸铁电极:目前较少应用的一种材料,主要特点:制造容易、价格低廉、材料来源丰富,放电加工稳定性也较好,特别适用于复合式脉冲电源加工,电极损耗一般达 20%以下,对加工冷冲模最适合。 钢电极:钢电极在我国应用比较多,它和铸铁电极相比,加工稳定性差,效率也较低,但它可把电极和冲头合为一体,只要一次成形,可缩短电极与冲头的制造工时。电极损耗与铸铁相似,适合“钢打钢”冷冲模加工。
铜钨合金与银钨合金电极:由于含钨量较高,所以在加工中电极损耗小,机械加工成形也较容易,特别适用于工具钢、硬质合金等模具加工及特殊异形孔、槽的加工。加工稳定,在放电加工中是一种性能较好的材料。缺点:价格较贵,尤其是银钨合金电极。 电极制造工艺
石墨在加工前应在油里浸透好,以便在机械加工时,石墨屑不易飞扬,清角线和棱角线不易剥落。 石墨和紫铜电极采用一般的机械加工(车、铣、刨、磨等),最后钳工修正成形。
考虑到经济效益,在能够采用机械加工的地方尽量用机械加工,线切割和电火花加工配套应用 中精加工低损耗电源输出功率较小,生产率略低,加工模具的双面间隙在 0.1~0.25mm 左右。目前人们还是采用平动方法,扩大间隙来达到修光型腔的目的,但是平动方法也有它的不足之处,仿形精度受到一定影响,四周会产生圆角,底部产生平台,因此平动量不宜太大,一般为 0.1~0.3mm。因而确定了电极的缩放量为 0.1~0.3mm。根据型腔模具设计原则,电极尺寸的缩放按几何方法计算,因此在电极设计时只要在技术要求上写明电极的缩放量即可。 目前国内的线切割机床都有间隙补偿装置。线切割机床可利用间隙补偿装置自行切割电极。