如何处理高线材电火花加工

做别人做不到的事。从一开始，这就是Extreme Wire EDM的咒语。它的所有者意识到，在EDM游戏中成功的关键不仅是承担复杂的工作和大型工件，他们的竞争对手不能处理，但也弄清楚流程和实践，使这一有利可图的利基。业主们毫不犹豫地为先进设备支付溢价，因为他们知道，从长远来看，回报会以提高产量的形式出现。自1998年成立以来，该公司的销售额以每年25%的速度增长，客户数量也在持续增长。

多年来，卡尔和布莱恩伯恩特，共同所有者和兄弟，已经购买了机器与更大的桌子尺寸，注意到更大尺寸的模具工作在美国的趋势。然而，拥有能够容纳这些工件的机器只是难题的一部分。有效的固定和快速的工作转换同样重要，因为一台闲置的机器是不赚钱的。

无论加工过程如何，减少安装时间都是一个常见的任务。然而，电火花线切割的不同寻常之处在于，机器工作台的中心部分是中空的，允许头部引导电线通过切割。这一点的意义在于，切割线不能到达工件与工作台接触的部分。这意味着工件将不得不翻转，并建立第二次切割以前无法接触的区域。正如卡尔·伯恩特(Karl Bernt)所指出的，一些模具制造商忽略了这些细微的差别，他们通常认为电线工厂只需在机器上放一块模具，就可以开始切割。

对于非常大或很长的零件，可能没有其他选择，只能将工件直接装夹在工作台上。较小的组件，另一方面，借以自己的模块化托盘固定系统，极端使用良好的结果。这种快速更换系统提供了一种在几分钟内更换工作的方法，这增加了每台机器的切割时间。它还提供了一种方式，以延长零件离开工作台，以允许，在某些情况下，在一个设置完成加工。

得到控制

卡尔·伯恩特是一个15年电线EDM经验丰富的人，在几家不同的模具店工作后，决定开始自己的公司。极端有经典的车库根源:在这个例子中，它是一个功能正常的汽车修理厂。在那些日子里，如果看到伯恩特在那里过夜，把他从伊利诺伊州林肯郡(Lincolnshire)的阿吉·查米尔斯(Agie Charmilles)那里购买的Robofil 290机器榨取更多的燃烧时间，也不足为奇。他很快买下了他的合伙人，车库的主人，并搬到了密歇根州的格兰维尔。伯恩特先生在过去的8年里租用了公司目前的设施，目前没有购买自己的大楼的计划。他解释说，他的房租还可以承受，他的机器也还清了，所以他选择把钱花在能赚钱的东西上。

极端目前有5个Charmilles Robofil电线电火花单元和1个HD20钻孔机。其中三台机器是联网的，以允许快速零件程序加载和非现场机器监控。五台线材机中有四台具有自动线材穿线和水下切割能力。没有两个机器是相同的大小，提供了一种方法，以最佳的匹配部分的机器。

来自mhirschmann Engineering美国(Buffalo Grove, Illinois)的模块化夹具系统可以用于任何这些机器。它的三个主要组成部分是夹具，托盘和虎钳。夹紧装置固定在现有的丝锥孔周围的机器的桌子。虎钳钳口安装在托盘上，从侧面(在水平虎钳的情况下)或顶部和底部(垂直虎钳)夹住工件。夹紧装置中的锁定机构将托盘/虎钳/工件固定在工作台上，定位精度和重复性为0.002毫米(0.00008英寸)。一个或多个夹紧单位可以位于桌子周围的任何点。当夹紧时，托盘将部分延伸到工作台的中心，在那里切割头有更好的机会到达整个工件。

每个使用托盘夹具系统的新工作都在Extreme的工装安装站开始。固定系统夹紧装置安装在工位的花岗岩工作台上(如图84页的照片所示)。在安装过程中，带虎钳的托盘被锁定在夹紧装置中，虎钳钳紧以夹紧工件。

立式虎钳采用双钳口，可独立调节，夹紧不同高度的工件。因为两个钳口安装到托盘单独，他们也可以固定的部分，可能有不同的厚度在夹紧点。Bernt先生多年来一直与Hirschmann合作开发更高的垂直颚，以容纳更厚的工件。目前的版本可以固定高达115毫米的部件，额定容量为66磅(尽管Extreme安装的部件重达100磅)。伯恩特目前正在测试一种能固定高达160毫米的工件的夹爪。

决定是水平还是垂直地夹紧零件很大程度上取决于工件的几何形状，要切割的轮廓，模具制造商提供的额外库存数量，以及零件必须标明的位置。垂直夹紧工件有时可以在指示一个新工作时更好地接近采摘角。水平虎钳可能会干扰机头，并阻止电线进入那个位置。这也会影响到多少切割可以完成，因为头必须停止短的虎钳，以避免碰撞。在这种情况下，需要两个设置来加工该部件。在类似的情况下，垂直爪可能会掩盖需要加工的工件部分，所以水平爪可能是更好的选择。

燃烧的时间

商店在白天安排短时间消耗的工作，然后在晚上或周末设置长时间消耗的工作。可以在工作台周围安装一些夹具夹紧装置，以设置多个工作，但这通常不是在白天做的。这是因为多个任务的编程时间要比单个任务长得多。夹具系统使它更快地拉动一个已完成的工作，放下另一个，加载一个新零件程序，并开始切割。另一方面，非工作时间无人值守的工作确实有助于在桌子周围设置多个部分。

该公司正在进行的一些困难的工作涉及激烈的切割角度，通常需要在模具块滑块或在模具上的变化土地。直接安装在机器上的正弦表可以用来提供这些角度，但模块化固定系统的好处将失去。伯恩特对公司的三台线切割机的头部进行了改造，使其可以进行45度的切割，这比最初提供的机器大约多了15度。

托盘夹具系统的可重复工件定位是有帮助的，当客户有一个“热”的工作，必须迅速扭转。Extreme能够停止机器上当前正在处理的作业，插入并削减新的作业，然后安装并完成中断的作业。商店在开孔器上增加了一个安装板，可以在上面安装一个夹具系统夹紧单元。一种快速更换装孔器的方法是，当开始在线材机上工作后，注意到客户忘记了一个开始孔。整个托盘/台钳/工件组合可以从线材机的工作台上取下，装入装孔器上的夹紧装置中，而不是从虎钳上取下工件，从而失去零件在机器中的位置。一旦添加了孔，那么整个托盘组装可以下降回线机的夹紧单元，以完成切割工作。

钻孔器还配备了一个万向杆导向，以消除为特定杆直径购买专用导向的需要，这将是昂贵的。万能导向调整到不同的杆尺寸，允许极端库存40个不同的杆直径(但不是40个不同的模具)。为了调整一个新的杆的尺寸，三个杆的手指锁定在杆周围的位置，以指导它钻洞。

更大的工作

极端的机器工件太大，无法使用模块化夹具系统，需要传统的夹紧方法。对于超长零件，该公司从Robofil 440机器上拆下了机器人进入面板，并制作了一个外壳，以便机器可以接受比桌子宽度长得多的零件。对大型零件的机械加工也是几乎每一台线材机都具有自动穿线能力的原因之一。在上述情况下，手工穿线是不可能的。自动螺纹也有利于工件，需要多次切割操作，以允许无人看管的加工。

极端使用分层线在它的三个机器和推荐CC线在它的两个CC机器。虽然它比黄铜贵，但由于切割速度快，层状金属丝被用于大多数工作。黄铜线用于6英寸以上的部件，因为它可以更好地保持直的，精确的墙壁。大直径的电线通常允许机器切割速度更快，所以该公司使用0.010英寸直径的电线进行各种工作。线材厚度受特征半径大小的限制。

因为较高的部件会产生更多的碎片，导致过滤器更快堵塞，Extreme坚持例行的机器维护。此外，应降低切削速度，增加冲洗压力，以冲洗出切削碎屑。伯恩特先生认为有效的电火花线切割的秘密是适当的冲洗。首先，它洗掉了废料，以更好地让电线燃烧掉新的材料。第二，它有助于在切割时保持电线的直线度。最后，它消除了干火花条件下的非水下机器。水下切割也有助于冲洗过程中，允许更陡的锥度角度和精确的轮廓零件。

友好的建议

Bernt先生建议模具制造商与他们的线材车间讨论他们项目中的线材电火花加工部分，以便工件准备好便于电火花加工操作。一些模具制造商认为他们从工件边缘去除大量材料是在帮线材加工厂的忙。这实际上弊大于利。靠近零件边缘的线切割容易产生振动，导致壁表面光洁度差，大大降低切割速度。伯恩特建议，边缘周围至少应该有0.1英寸的油料，以便有良好的冲洗条件，达到高质量的表面处理。此外，最好的block side是地面或机械至少。他说，锯子割不下来。