電火花成型機加工表面粗糙度說明

　　眾所周知，表面粗糙度是電火花成型機的一項主要工藝指標。影響射出加工加工表面粗糙度的因素除機床加工性能外，加工面積、加工形狀、工件材料是3項最主要的因素。加工面積越大，加工形狀越復雜，深度越深，就越難達到精細的表面。對於工件材料而言，要進行鏡面加工必須選用鏡面鋼，如：S136、SKD61等鋼材，有些材料是不能達到塑膠加工鏡面加工效果的，如：SKD11鋼材。

　 　所謂的“最佳表面粗糙度Ra0。2μm”，通常是指用直徑10mm的圓棒電極，電火花成型機在 S136鏡面鋼料上加工一個淺表面，最終加工表面粗糙度Ra<0。2μm。也就是說，電火花成型機最佳表面粗糙度是在加工面積合適、形狀簡單、使用 鏡面鋼的特殊情況下完成的。一些廠家在這項測試中甚至是不計加工精度與加工效率的。而實際生產中的電火花成型機加工需求與這塑膠射出種 測試條件相比往往要復雜得多。一旦加工面積變大，形狀變得復雜，加工不出鏡面效果便是必然的事。這裡提供一個數控鏡面電火花成型機的測試基准：使用粗、精 二個電極，加工一個 50mm×50mm×5mm的方形型腔，底面與側面都要求達到均勻的鏡面效果，精度控制在0。01mm內，總加工時間不能超過15h，這個加工測試綜合反 映了機床的鏡面加工能力。如果電火花成型機的加工水准接近這個測試基准，才可以說能勝任實際的鏡面電火花加工需求。

　　另外，也不能單憑 鏡面加工測試來判定數控電火花成型機床的精加工性能。這裡列舉一個應用實例：使用邊長20mm的方形電極進行淺表面的鏡面加工測試，只要參數配置合理，大 多數的數控電火花成型機床都能達到較好的鏡面加工效果，通常Ra<0。2μm。可以發現加工過程中放電非常穩定，氣泡連續均勻，加工出的鏡面表面均 勻，具有光澤效果。事實上，達到這個加工指標，並不能說明電火花成型機床的精加工性能就已經很好了。在這項加工測試中，如果要求加工 Ra0。22μm(VDI07)或Ra0。4μm(VDI12)的亞光表面，就加工指標而言，沒有加工經驗的技術人員會認為表面粗糙度值大了，更容易加工 了。實際上，這種亞光表面的電火花成型機加工難度比鏡面加工更大。亞光表面的電火花成型機加工通常使用負極性、小電流、小脈寬、大脈間、加電容的參數匹 配，如果機床的精加工性能不穩定，加工後的表面會有積碳、黑斑，表面效果很難達到均勻一致。因此，考查數控電火花成型機床能否實現均勻一致的亞光面加工， 比進行鏡面加工測試更能反映出脈衝電源的精加工性能。

　　事實上，很多用戶對電火花成型機加工表面的要求不需要那麼精細，通常為Ra0。 8～2。5μm。對於這些加工要求，似乎所有的電火花成型機加工機都能達到。這也是一種片面的認識。我們可以從兩種不同的加工要求來進行認識：一種是加工 要求的確不高，考慮到電火花精加工效率較低，在電火花成型機加工完成後再使用拋光工序來改善加工表面，對於這類加工塑膠零件， 一般使用普通的數控電火花成型機床是能達到要求的；另一種是加工指定的火花紋面，加工要求較高。像有些外觀要求火花紋面的塑膠模具，表面要求是 Ra1。6μm(VDI24)的紋面，在微觀狀態下觀察加工表面顆粒形態均勻。高品質的電火花加工表面在將局部放大100倍以上時，微觀狀態下的表面凹坑 均勻一致，顆粒分明，沒有放電缺陷；而一些機床加工的表面雖然用粗糙度測量儀進行測量是合格的，但檢查其微觀表面時卻能發現放電凹坑形態各異，顆粒有粗有 細，並伴隨一些局部缺陷，這就不能滿足高要求的紋面加工。





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