聚晶金剛石拉絲模具的加工方法:
特種加工法
目前對(duì)聚晶金剛石拉絲模具的加工多采用特種加工的方法,特種加工法包括電火花法。特別波法、激光法以及電解法等多種方法。特種加工利用電力、聲波以及激光等點(diǎn)解法等多種方法。特種加工利用電力、特別波以及激光等實(shí)現(xiàn)對(duì)聚晶金剛石拉絲模具的加工,這種加工方法對(duì)加工用具的硬度要求比較低,也不需要對(duì)加工材料的大外力作用,而且,特種加工法的加工精度不錯(cuò)于機(jī)械研磨法。因此,特種加工法已經(jīng)普遍用于聚晶金剛石拉絲模具的加工制造,提升了拉絲模具的加工精度以及使用壽命。
機(jī)械研磨法
守舊意義上的拉絲模具加工方法有研磨法以及特種加工法。研磨法的主要工作原理是利用機(jī)械傳動(dòng)裝置帶動(dòng)研磨工件的運(yùn)動(dòng),進(jìn)而對(duì)模具進(jìn)行研磨加工,從而達(dá)到拉絲模具的加工目的。但是考慮到聚晶金剛石的硬度較不錯(cuò),守舊的機(jī)械研磨的方法并不適用于聚晶金剛石拉絲模具的加工制造。
一、電解加工法
電解加工法的主要工作原理是電化學(xué)反應(yīng)原理,利用金屬在電解也中的電化學(xué)陰溶解,將工件加工成型的。這種方法主要應(yīng)用于硬質(zhì)合金拉絲模具的加工,由于聚晶金剛石是由多種金屬和金剛石組成,電解加工時(shí)電件的反應(yīng)相當(dāng)復(fù)雜,因此該方法不太適合聚晶金剛石拉絲模具的加工。
二、激光加工法
激光加工法的工作原理是通過(guò)光學(xué)系統(tǒng)把光源產(chǎn)生的光能聚集起來(lái),在聚集處會(huì)產(chǎn)生很大的熱量,利用這部分熱量來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)拉絲模具的加工制造。激光加工法的加工范圍時(shí)直徑在0.01-1㎜之間的孔,可加工孔和直徑的比值在50-100之間。
拉絲模可分為四大類:
一、鋼絲模——拉有色金屬線,如銅、鋁,也多采用和鋼絲模類似的拉絲模,內(nèi)孔形狀有些差異。
二、鋼模——拉軟金屬(如金銀)時(shí)鋼模就夠用,鋼模上可以有多個(gè)不同孔徑的孔。
三、聚晶模——拉細(xì)線可用到聚晶模(人造鉆石),還有用到自然鉆石的拉絲模。
四、硬質(zhì)合金模——拉制鋼絲(鋼線)一般采用硬質(zhì)合金模具(tungstencarbidenib),這種模具的典型結(jié)構(gòu)為一個(gè)圓柱形(或略帶錐度)的硬質(zhì)合金模芯緊密地鑲嵌在一個(gè)圓形鋼套(case)中,模芯內(nèi)孔中有喇叭口(bellradius)、入口錐(entranceangel)、變形(工作)錐(approachangle)、定徑帶(bearing)及出入口角(backrelief)。
金屬段拉成金屬絲的過(guò)程,起先鋼要退火:將鋼加熱到適當(dāng)溫度,保持一些時(shí)間,然后緩慢冷卻(一般隨爐冷卻)的熱處理工序稱為退火。
退火的主要目的:1、降低鋼的硬度,提升塑性,以利于切削加工及冷變形加工。2、細(xì)化晶粒,均勻鋼的組織及成分,改進(jìn)鋼的性能或?yàn)橐院蟮牡臒崽幚碜鰷?zhǔn)備。3、去掉鋼中的殘余內(nèi)應(yīng)力,以防止變形和開(kāi)裂。
退火工藝隨目的之不同而有多種,如重結(jié)晶退火、等溫退火、均勻化退火、球化退火、去掉應(yīng)力退火、再結(jié)晶退火,以及穩(wěn)定化退火、磁場(chǎng)退火等等。
拉絲模具在拉制時(shí)的退火:
一、技術(shù)要求:
1、退火電壓和拉線速度及收線速度應(yīng)保持同步性。2、退火電流與退火線徑的平方成正比,應(yīng)根據(jù)線徑大小設(shè)置退火電流.退火軟銅線的性能符合gb3953的規(guī)定或理想的性。3、收線張力是通過(guò)儲(chǔ)線器汽缸的壓力進(jìn)行調(diào)整。4、銅線的直徑偏差應(yīng)符合gb3953的規(guī)定。
二、退火過(guò)程:
退火方式一般為電接觸式,電通過(guò)退火輪(接觸輪)將大電流均勻?qū)脬~線上,實(shí)現(xiàn)銅線的預(yù)熱和加熱,預(yù)熱是將銅線加熱到不至于氧化的較不錯(cuò)溫度,一般為250度左右;加熱是將銅線加熱到退火溫度,一般為500~550度,使之再結(jié)晶,加熱段有蒸汽保護(hù),防止銅線氧化,再經(jīng)過(guò)水冷卻后,完成了退火(軟化)過(guò)程。
三、線徑縮小的原因:
銅線在拉制過(guò)程中產(chǎn)生硬化現(xiàn)象,退火軟化后,銅線的抗拉強(qiáng)度降低,塑性和延伸率增加.在收線張力的作用下,線徑縮小是必然現(xiàn)象.但應(yīng)當(dāng)控制線徑縮小的范圍,一般不大于0.02mm(根據(jù)線徑的大小而確定).如果收線張力減小,退火輪之間的銅線會(huì)抖動(dòng),接觸不好,出現(xiàn)點(diǎn)火花現(xiàn)象,容易斷線和加速退火輪的損壞.因此,應(yīng)根據(jù)線徑的大小選擇收線張力。
四、措施:
將線徑縮小的量,增加到拉絲模具的孔徑直徑上。