高速銑削加工興起帶起磨頭行業

好幾年前，模具行業就出現了高速銑削加工會替代電火花加工的聲音，導致一些工廠的老板在投資設備時出現非理性的選擇。事實上，工廠應該搞清楚這兩種技術各自的優劣，并根據自身加工需求來選擇合適的設備，切忌跟風與盲從。

 

1. 高速銑削加工的發展能替代電火花加工嗎？

 

可以說電火花加工和高速銑加工是模具成形加工技術的兩大主力軍，它們各有千秋。隨著高速銑加工技術的迅猛發展，其發展趨勢是否能替代電火花加工？

 

客觀地講，高速銑加工技術不是萬能的，它的產生源于對傳統銑削加工和電火花加工工藝弱點的補充，它的成熟發展逐漸拓寬了其應用領域，但由于受銑削加工方式本身特點的制約，它在模具加工中不可能替代電火花加工。這里以模具企業實際生產經驗來作一些分析和介紹。

 

2. 電火花加工的優勢及其應用

 

概括地說，電火花加工的優勢主要反映在深槽窄縫的加工，內清角的加工，棱邊清晰的加工，細微、復雜、精密加工，深型腔的加工等，還有超硬材料的加工，這些都是高速銑加工能力欠缺之處?？芍?，在細微復雜形狀的精密模具制造中，電火花加工占有絕對優勢。

 

 

 

隨著高速銑加工技術的快速發展，粗、中加工類型的電火花加工需求明顯減少，但面對挑戰，電火花加工融合了先進的數控技術，技術的進步使得各項工藝指標能達到了高水準，能獲得棱邊棱角高度精確的微細型腔，能獲得Ra值小于0.1微米的鏡面加工效果。另外電火花數控銑削加工、混粉電火花大面積精加工等技術，也拓展了電火花加工的應用范圍。

 

對于精密小型腔、窄縫、溝槽、拐角等的加工，電火花加工應該作為首要選擇的工藝；對于復雜形狀部位的加工， 特別是當刀具難于夠到復雜表面時，電火花加工就有它的意義了；在需要深度切削的地方，在長徑比特別高的地方，更明確的要避免應用高速銑加工；對于高技術零件的加工，一般加工電極的編程時間比高速銑加工工件的時間要較短，在更復雜的加工應用中，這個差別變得更加明顯；在規定了要作電火花精加工的地方，用電火花加工來提供火花紋表面。

 

 

值得一提的是，有很多的加工情況，從理論上分析是可以應用高速銑削來加工完成。但實際上，由于微細刀具所需的高昂費用、銑削高硬度鋼件的風險，還不如使用電火花加工，輕易銑削完成紫銅電極，實現可預見的放電加工效果。

 

3. 高速銑加工的優勢及其應用

 

高速銑加工采用小徑銑刀，高轉速、小周期進給量，使得生產效率和加工精度大大提高，同時由于銑削力低，工件熱變形減少，銑削深度較小，而進給較快，因此加工的表面粗糙度很小。

 

 

 

高速銑適合絕大部分模具的加工。在模具加工中，高速銑可加工60HRC的淬硬鋼件。因此，高速銑加工允許在熱處理以后再進行切削加工，使模具制造工藝大大簡化。傳統的加工工序為：外形粗加工→粗銑加工型腔→熱處理→外形精加工→電火花加工型腔→鉗工打磨拋光型腔→表面強化處理。采用高速加工后的工序為：外形粗加工→熱處理→外形精加工→高速銑加工型腔→表面強化處理，可省卻電加工（相對而言）、手工打磨等工序，縮短了工藝路線，進而大大提高加工生產率。

 

總的來說，對于大去除量的加工應盡量采用高速銑加工來替代電火花加工。當刀具容易接近工件，加工部位形狀為敞開式，而且長徑比小的場合適合用高速銑加工。

 

 

事實上，高速銑加工非常適合電極的制造。傳統銑削的電極需手工拋光，一致性差，會影響電火花加工的質量。高速銑加工的電極幾乎無需人工拋光，粗加工和精加工電極可達幾近完美的一致性。同時，高速銑可加工薄壁、形狀更為復雜的電極。

 

但高速銑無論如何發展，受其機理限制，即使采用旋轉刀具的五軸加工，還是不能加工出清角的形狀，對深腔窄槽，由于刀具剛性不足，效果并不太理想。

 

4. 電火花與高速銑加工的融合發展

 

在高速銑加工迅速發展的今天，電火花加工發展空間受到了一定的擠壓。在此同時，高速銑也給電火花加工帶來了更大的技術進步。如：采用高速銑來制造電極，由于狹小區域加工的實現和高質量的表面結果，讓電極的設計數量大大降低。另外用高速銑來制造電極也可以使生產效率提高到一個新的層次，并能保證電極的高精度，這樣使電火花加工的精度也提高了。如果型腔的大部分加工由高速銑來完成，則電火花加工只作為輔助手段去清角修邊，這樣留量更均勻、更少。

 

電火花加工與高速銑加工的發展是和諧的，相輔相成的，高速銑加工技術的發展促進了電火花加工技術的發展，同時也為其提供了新的發展動力。它們之間有相互不可替代的作用，兩者應該揚長避短。這兩種技術的結合可為高復雜、高精度模具的制造提供完美的加工方案。