Выбор проволок для электроэрозионного станка

Выбор проволок для электроэрозионного проволочно-вырезного станка:

Медь, вольфрам, молибден, латунь.
Свойства, преимущества и влияние диаметра на конечный результат.

Ниже мы системно сравним проволоки для проволочно-вырезной электроэрозии: латунь, медь, молибден, вольфрам. Рассмотрим отличительные характеристики, типичные области применения и влияние выбора материала и толщины проволоки на производительность, точность, ширину пропила и качество поверхности.

1. Кратко о проволочно-вырезной электроэрозии
В технологии вырезания проволокой методом электроэрозии, материал снимается серией кратковременных разрядов между проволокой электродом и деталью в узком зазоре, заполненном диэлектриком. Проволока движется с заданным натяжением и, как правило, расходуется при работе с проволоками из: меди, латуни, вольфрама. Для ряда высокоскоростных схем применяется обратный ход и повторное использование проволоки из молибдена.

2. Материалы проволоки: отличительные характеристики

Ниже — практическое сравнение материалов. Значения являются ориентировочными;
используйте руководство конкретного станка/производителя проволоки для достижения требуемого результата.

Материал	Ключевые свойства	Когда выбирать
Латунь	Баланс проводимости и прочности; Хорошая стабилизация искрения; Широкий выбор диаметров (0,10–0,30мм); Высокая совместимость со станками; Доступно цинковое покрытие для роста скорости и снижения обрывов.	Универсальный выбор для большинства черновых и чистовых проходов; высокая производительность. Для серийной работы и стабильности.
Медь	Максимальная электропроводность; Мягче, ниже предел прочности и жёсткость, чем у латуни; Склонна к вытяжке/обрыву при высоких частотах генератора	Специальные задачи для низкоэнергетического финиша, стабилизация разряда на тонких де талях/микроконтурах; когда требуется минимально агрессивная эрозия. Применяется когда не должно быть загрязнения цинком(из латуни) поверхности реза
Молибден	Высокая жаропрочность, малая ползучесть, хорошая жёсткость и износостойкость направляющих; поддаётся многократному использованию в станках с возвратно поступательным ходом. Более хрупкий, чем латунь.	Низкоскоростные схемы с повторным использованием проволоки (экономия проволоки); тонкие диаметры 0,05–0,18 мм; высокий вылет/высокие детали, где нужна стабильность проволоки.
Вольфрам	Экстремально высокая тугоплавкость и жёсткость; Держит геометрию на ультратонких диаметрах (до 0,02–0,07мм). Хрупкий; Требует точной настройки натяжения и промывки; Обычно ниже скорость съёма.	Микрообработка, сверхтонкие пазы, миниатюрные элемен ты, высокое отношение вы соты к ширине; медтехника, приборостроение, часовое де ло.

3. Толщина проволоки и её влияние Выбор диаметра — компромисс между скоростью, минимальным внутренним ра диусом и устойчивостью процесса:

• 0,10–0,15 мм: минимальный керф, малые радиусы, тонкие элементы и микроконтуры; скорость ниже; повышенные требования к промывке и настройке.
• 0,20–0,25 мм: универсальный диапазон: хороший баланс скорости и точности, высокий выбор проволок (особенно латунь/coated).
• 0,30 ммивыше:максимальнаяпроизводительностьнатолстыхзаготовках; боль ше керф и радиус, выше жёсткость нити и допустимый ток.

Керф и внутренний радиус
Приблизительно: ширина пропила K ≈ dwire+2g, где g — рабочий зазор (порядка 0,01 0,02 мм на сторону для чистового режима). Минимальный внутренний радиус ограничен ≈ 12K.

Таблица 2: Ориентировочные значения керфа (прорезь, которая образуется в результате электроэрозионной обработки) и минимального внутреннего радиуса.

Диаметр проволоки	Зазор на сторону	Керф, K (мм)	rmin ≈ K/2 (мм)
0,10 мм	0,010 мм	≈0,12	≈0,06
0,15 мм	0,012 мм	≈0,17	≈0,085
0,20 мм	0,012 мм	≈0,22	≈0,11
0,25 мм	0,013 мм	≈0,28	≈0,14
0,30 мм	0,015 мм	≈0,33	≈0,165

Толстая и жёсткая проволока позволяет безопасно повышать энергию импульсов и ток, улучшать промывку — итогом обычно является большая скорость чернового съёма. Тон кая проволока даёт лучшую геометрию и меньший керф, но требует более деликатных режимов и даёт меньшую производительность.

4.Практические рекомендации по подбору проволок для электроэрозионного станка:

Задача	Рекомендуемый материал проволоки	Диаметр проволоки	Комментарий
Серийная резка, баланс высокой скорости и качества	Латунь	0,20–0,25 мм	Базовый выбор, подходящий для большинства станков и задач в электроэрозии
Микроконтуры, острые внутренние углы	Вольфрам / тонкая латунь	0,07–0,15 мм	Обеспечивает высокоточные операции с малыми внутренними радиусами
Толстые заготовки, высокий вылет	Латунь / Молибден	0,25–0,30 мм	Обладает высокой жёсткостью нити, обеспечивает стабильность траектории. Что важно для обеспечения точности и надёжности обработки при работе с твёрдыми сплавами
Проволока с повторным использованием	Молибден	0,12–0,18 мм	Экономичность расхода проволоки при низких скоростях, но потребует чистки и СОЖ*
Финиш деликатных зон	Медь / тонкая латунь	0,10–0,15 мм	Поддерживают низкоэнергетические режимы, обеспечивают стабильность искры и гладкую поверхность обработанной детали

*Смазывающе-охлаждающая жидкость

• Промывка. Для тонких диаметров усиливайте направленную промывку; для высоких деталей приоткрывайте форсунки и снижайте энергию, чтобы избежать «пескование».
• Высота реза. Чем выше заготовка, тем важнее жёсткость и тепловая стабильность проволоки: для высоких высот — диаметр 0,25–0,30 мм, молибдена или вольфрама при микро резе.

5.Частые ошибки выбора:
1. Ставить тонкую проволоку ради малого радиуса, но не менять промывку/ настройки генератора, что приводит к потере стабильности или обрыву.
2. Использовать медь как универсальную проволоку для черновых проходов. В результате происходят обрывы и ниже скорость по сравнению с латунной проволокой.
3. Использовать крупный диаметр на малом контуре. В итоге - перерез углов, избыточный керф.
4. Игнорировать совместимость направляющих/роликов и рекомендуемое натяжение под конкретный материал проволоки.

6.В итоге:
• Мы рекомендуем для большинства работ применять латунь 0,25 мм. Данный выбор обеспечит высокую производительность, стабильность, обеспечит низкую цену производства и позволит работать на воде.
•Высокоточные и геометрически тонкие работы. Лучшим решением будет: проволока из вольфрама 0,07–0,10 мм или латуни 0,10–0,15 мм на мягких режимах работы генератора.
• Для экономии расходных материалов: молибден 0,12–0,18 мм на станке с возвратным ходом. Но данный метод потребует использование СОЖ, что важно учитывать при экономическом планировании.
• Деликатный рез с высокой чистотой обработанной поверхности. При таких требованиях - ваш выбор: медь или тонкая латунь на низких режимах работы генератора технологического тока.

Выбор проволоки для электроэрозионного проволочно-вырезного станка