線切割是機(jī)械加工中誕生較晚的一個(gè)，初始于二十世紀(jì)六十年代，發(fā)展于七十年代，普及于八十年代，現(xiàn)今已到了上臺(tái)階上檔次的年代。 e%bER ds
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很多人，特別是模具行業(yè)很久以來(lái)就奢望有一種手段，像“鋼絲鋸”切木頭一樣地切割鋼鐵，特別是淬火有硬度的。即解決復(fù)雜形狀問(wèn)題，又解決內(nèi)外尖角和清根問(wèn)題。 EFql
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五十年代，電火花加工開(kāi)始被認(rèn)識(shí)，電火花機(jī)床開(kāi)始進(jìn)入加工領(lǐng)域，雖然當(dāng)時(shí)只能解決硬度問(wèn)題，打些絲錐鉆頭之類。但這是電加工在模具行業(yè)大行其道的開(kāi)始。這時(shí)人們已經(jīng)認(rèn)識(shí)到如果“鋼絲鋸” 加上“電火花”，“鋸”有硬度的淬火鋼應(yīng)是可能的。于是，讓一個(gè)軸上儲(chǔ)的大量銅絲經(jīng)兩個(gè)導(dǎo)向輪纏繞到另一個(gè)儲(chǔ)絲軸上，兩個(gè)導(dǎo)向輪間放上工件，工件接RC電源的正極，銅絲接RC電源的負(fù)極，就實(shí)現(xiàn)了火花切割。盡管當(dāng)時(shí)兩個(gè)儲(chǔ)絲軸像電影片盤(pán)一樣的更換，盡管當(dāng)時(shí)以各種摩擦方式制造絲的張力，也盡管當(dāng)時(shí)以防銹防臭的磨床冷卻液做加工液，必竟實(shí)現(xiàn)了“線電極火花切割”。六十年代初期，某些軍工企業(yè)和模具行業(yè)骨干廠以技術(shù)革新、自制自用的形式開(kāi)始制造“線切割”。大多是用銅絲、絲速2~5米/分、RC電源，至多是電子管脈沖源，控制方式業(yè)多是手搖和靠模。就這樣切出的如山字形矽鋼片和電子管極板沖模仍是另人矚目。隨著電子控制技術(shù)發(fā)展，放大樣板、仿形和光電跟蹤的控制方式也一度推動(dòng)了線切割的進(jìn)步。當(dāng)時(shí)的渭河工具廠、華通開(kāi)關(guān)廠、774廠等都曾造出風(fēng)格各具的線切割機(jī)床。只是沒(méi)能工業(yè)化、商業(yè)化。 8k J k5
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直到1969年，晶體管被廣泛應(yīng)用，開(kāi)關(guān)邏輯電路也成熟了許多。復(fù)旦大學(xué)的幾位老師以“與生產(chǎn)實(shí)踐相結(jié)合”成果的方式推出了“數(shù)字程序控制線切割機(jī)”，分立元件，四十多塊印刷板，數(shù)碼管和氖燈顯示，常州以手工下線的70步進(jìn)電機(jī)，雙V鋼球?qū)к�，絲杠加導(dǎo)軌排絲，F(xiàn)形絲架，。。。。。。直到今天，用鉬絲、絲杠加導(dǎo)軌排絲、F形絲架、直徑150左右的絲筒、行程開(kāi)關(guān)換向等仍在延用。 xxkP4,(p
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幾年內(nèi)，許多無(wú)線電專用設(shè)備廠相繼以“復(fù)旦”作”藍(lán)本”生產(chǎn)線切割機(jī)，當(dāng)時(shí)主要問(wèn)題是元器件質(zhì)量，控制系統(tǒng)可靠性，。。。。。機(jī)械精度問(wèn)題尚未充分認(rèn)識(shí)。進(jìn)入市場(chǎng)商品化最早的是杭無(wú)專，1973年。年產(chǎn)幾十臺(tái)已令人咋舌了。當(dāng)時(shí)為買(mǎi)到幾只耐壓80伏的大功率三極管，要派人持支票到晶體管廠坐等一個(gè)月。 Y1k/ng H
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1977年，Z80、8086單片機(jī)的上市給線切割帶來(lái)突飛猛進(jìn)發(fā)展的機(jī)遇。蘇州的幾個(gè)主要生產(chǎn)廠很快以Z80取代了分立元器件，體積、結(jié)構(gòu)都大為改觀�？煽啃砸巡皇嵌蠛韱�(wèn)題。產(chǎn)量大幅提高。幾年內(nèi)單片機(jī)的型號(hào)和功能不斷更新，線切割得到高速發(fā)展。 --.j&w
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單板機(jī)的改型進(jìn)步，推動(dòng)操作控制和顯示系統(tǒng)的逐漸完善，編程輸入、接口電路、變頻、驅(qū)動(dòng)的日臻規(guī)范，使線切割成了單扳機(jī)應(yīng)用的一個(gè)杰作。市場(chǎng)優(yōu)勢(shì)地位就是這時(shí)打下的。 [=U7V;5($
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八十年代是線切割大普及的年代，它成了模具行業(yè)的主力軍，成了機(jī)械行業(yè)發(fā)展最快的新工種。以至現(xiàn)在模具行業(yè)的不少?gòu)臉I(yè)人員離開(kāi)線切割就不知道怎麼生產(chǎn)模具。硬度高形狀復(fù)雜就無(wú)從下手。 !a~x |pjJ
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計(jì)算機(jī)在九十年代大發(fā)展大普及，在線切割的應(yīng)用也得到長(zhǎng)足發(fā)展，用計(jì)算機(jī)現(xiàn)成的系統(tǒng)，把繪圖軟件修補(bǔ)改造就能編程，功能控制和接口嫁接過(guò)來(lái)就能操縱機(jī)床，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)圖形顯示又都是線切割的強(qiáng)項(xiàng)。線切割是IT業(yè)大有作為的領(lǐng)域。當(dāng)然，強(qiáng)大功能資源的浪費(fèi)、系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性、缺乏占據(jù)全行業(yè)主導(dǎo)地位，易學(xué)易懂易普及且實(shí)用的軟件，是困擾PC機(jī)大面積展開(kāi)成行業(yè)主力的關(guān)鍵。 e!4akKw4wD
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據(jù)2001年統(tǒng)計(jì)，全國(guó)快走絲線切割機(jī)總保有量約65萬(wàn)臺(tái)，其中分立元件占1~1。5%，PC機(jī)占13~15%，大部分為單扳機(jī)，占85%左右，是行業(yè)的主戰(zhàn)機(jī)型。 >.{
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至今快走絲線切割機(jī)仍是我國(guó)特有的，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單廉價(jià)低耗高可靠，運(yùn)行成本低，50~100mm/分的速度，0。01~0。02mm的精度，尚能滿足絕大多場(chǎng)合的需求。如果有高水平的維護(hù)和精細(xì)操作，再多花一倍時(shí)間，精度到0。005~0。01mm之間，光潔度接近慢走絲效果，也是可能的。 Ka_UVKwMro
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快走絲線切割機(jī)運(yùn)行成本是這樣的：耗電——1200W，1。2元/小時(shí)；耗液——6公斤*6元/公斤=36元，用200小時(shí)，0。18元/小時(shí)；耗絲——300米*0。18元/米=54元，用120小時(shí)，0。45元/小時(shí)，總計(jì)1。83元/小時(shí)。 "[[fQpe4@
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國(guó)外的線切割機(jī)初始于六十年代末期，并首先在日本、瑞士產(chǎn)業(yè)化，商品化。一開(kāi)始他們的基本模式是這樣的：依托PC機(jī)的強(qiáng)大功能資源，精密機(jī)械制造的傳統(tǒng)優(yōu)勢(shì)，力求高精度、自動(dòng)化。用銅絲，Φ0。3~0。35mm絲徑，一次性使用，絲速2~6米/分，無(wú)害化的去離子水。早期的慢走絲與快速往復(fù)走絲相比，精度、光潔度占優(yōu)，而速度、切厚能力、內(nèi)尖角的清根能力和操作方便均不及。 /kw4":{]
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據(jù)2001年統(tǒng)計(jì)，進(jìn)口（包括合資仿制）慢走絲線切割機(jī)總保有量突破4000臺(tái)。但利用率稍差，各使用廠操作水平也有較大差異。發(fā)展至今，慢走絲線切割機(jī)又有大幅進(jìn)步，如操作人性化，以至一臺(tái)機(jī)子可轉(zhuǎn)換世界各種語(yǔ)言界面。打穿絲孔，自動(dòng)穿絲，可無(wú)人值守，精度可穩(wěn)定在μ級(jí)，0。8以上的光潔度，最大200mm/分的效率等，但切厚能力仍不及快走絲，內(nèi)尖角的清根能力仍受絲徑限制，開(kāi)機(jī)運(yùn)行成本也太高。 'R, d?ikY
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慢走絲線切割機(jī)運(yùn)行成本是這樣的：耗電——3200W，3。2元/小時(shí)；耗液（包括水發(fā)生器和過(guò)濾）——7元/小時(shí)；耗絲——0。4元/米*180米/小時(shí)=72元/小時(shí)；總計(jì)82。2元/小時(shí)。與快走絲相比約45：1。如果再考慮100倍以上的購(gòu)置費(fèi)。。。。。 |Y '$+[TE
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隨著大量新技術(shù)的應(yīng)用，慢走絲線切割機(jī)也日臻完善，如自打孔自穿絲，從加熱拉長(zhǎng)捋直，絲端頭處理，細(xì)管向工件面的引導(dǎo)定位，高壓水的承托和穿認(rèn)，接觸傳感，到穿絲成功的判定，簡(jiǎn)直是精密傳動(dòng)自動(dòng)控制的典范。再如恒張力系統(tǒng)，利用軟鐵盤(pán)在磁粉中轉(zhuǎn)動(dòng)的阻尼，利用磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)子的發(fā)電效應(yīng)，利用雙電機(jī)的差速差力，反饋控制取得準(zhǔn)確的張力。慢速和純水也使火花不暴露的浸泡加工成為可能，窄脈寬大峰值的應(yīng)用，使厚度加工能力和最大加工速度也達(dá)到很高的水準(zhǔn)。 b,Z& P|
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很大程度上，購(gòu)置慢走絲線切割機(jī)成了“追求精度、注重質(zhì)量、經(jīng)濟(jì)實(shí)力”的一種展示。 w:L u
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總之，快慢走絲呈相互擬補(bǔ)，相互競(jìng)爭(zhēng)，相互促進(jìn)，各具特色，各展所長(zhǎng)，將是長(zhǎng)期共存的局面�？熳呓z不經(jīng)鋪墊直接賣到國(guó)外的可能很小，慢走絲也不可能把快走絲淘汰出局。憑借快走絲的廉價(jià)和實(shí)用，用示范推廣的辦法首先介紹到國(guó)外的某個(gè)地區(qū)，被認(rèn)識(shí)和采用的可能也是有的。
