电火花线切割技术是什么？能精密切割金属吗？切割原理是什么？
- 生活
- 2023-12-07 09:52:50
电火花线切割技术是什么？能精密完整的切割一块金属吗？为什么看上去却严丝合缝毫无缝隙呢？
当你第一眼看到这种被“挖”出一块的金属零件，在合上之后居然能够严丝合缝到看不出一丁点缝隙和痕迹时，恐怕最多也只是惊叹如今切割工艺的高超。
但是你或许并没有细想过，是什么样的钻头或者切割工具，不仅能够做到将钢铁等坚硬无比的金属挖出一块来，还能做到边缘绝对的光滑紧密，以至于合上之后就是一块完整的零件。
很多人第一时间想到的是线切割，用极细的线就能切割出相对光滑完整的切面，虽然这个思路是对的，但是存在一个问题。
首先不讨论什么样材质的细线能够做的“削铁如泥”，即使我们用一根普通的线和奶酪或者肥皂等易切割的物品进行尝试。
也会发现当你想通过线切割的方式，挖出被切割物体中间部位的一块时，就必须先从边缘切出一道口子，让细线得以进入物体中间部位才能实现。
这样虽然取下了中间的一块，但是却破坏了边缘。
另外一种方式是先从物体中间打一个小孔，然后将线穿过物体，之后再切割出想要的一块。
这样虽然避免了物体的主体边缘被损坏，但是被切割下来的一小块部分却因为打孔遭到了破坏。
即便是不在中心位置打孔，而选择在切割路径上打孔也同样会造成边缘不整齐。
所以实际上那种严丝合缝的拼合零件，根本不是从一块金属零件上整体“挖”下来的，而是由相同材质的两块金属材料分别加工，最终拼合在一起的。
这么一说，理论上虽然很好理解了，但实际操作其实却更加不可思议，因为难以想象，分别加工的两块金属零件是如何做到完全无缝衔接的？
实际上用到的还是线切割技术，只不过是特殊的电火花线切割技术，这一技术使用了直径在0.1到0.2毫米左右的铜丝或钨丝。
通过电脉冲放电的方式，用电弧迅速击穿需要被切割的物体，形成间隙，从而达到精准切割的目的，最高的加工精度可达0.001毫米，那它能成功切割的关键在哪呢？
柔软纤细的铜丝、钨丝，究竟是如何切割钢铁等坚硬金属的？关键就在于电火花线切割的导电性！
0.1到0.2毫米的铜丝，依靠自身是断然不可能切割其他金属的。但无论是铜丝还是钨丝，或者是镀铜的金属丝线，就是因为具备了良好的导电性。
在通电后进行电火花切割时，便能轻松削切各种金属，不仅一般的钢铁不在话下，就连碳化钨、镍铬合金以及钛合金等硬质合金都能够轻松拿捏。
因为电火花线切割在进行脉冲放电时，局部可实现最高上万度的高温，能够瞬间融化线切割路径上的任何金属材料。
由于是通过高温融化的方式进行切割，实际上金属丝与被切割物体都没有直接接触，这也在一定程度上增加了电火花线切割的精密度。
再配合数控机床的精准操控，只要匀速移动电极两端，金属丝轻松切割金属材料，就像用热铁丝切割泡沫一样丝滑。
当然实际的精准度也与金属丝的走丝速度有关，速度越慢精准度也就越高。
通常快走丝的速度在八九米甚至10米每秒，而慢走丝的速度最低可低于10米每分钟，也就是0.16米每秒。
如果想要让被加工的零件密合程度不仅能够骗过眼睛，还能够经得住精密测量就要让走丝的速度相对慢一些。
不过需要注意的是电火花线切割技术虽然有诸多优点，比如加工的材料广泛，可用于加工任何硬度的金属材料。
还因为切割工具不直接与被加工物体产生物理接触，不会给工件产生压迫变形的影响；另外还有可加工复杂轮廓的工件，以及加工精度高和光洁度好无毛刺等优势。
但是该方法并不能用于加工非导电材料，而且因为切割的过程中会产生高温，所以必须是在非导电的去离子水冷却液中进行，既增加了操作的复杂性也提高了成本，而更大的成本是这种切割方式对电的需求量很高。
所以一般不是为了高附加值的精密零件，不太会采用这种方式进行切割。总体来说，电火花线切割技术还是一项很有优势的切割技术。
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