材料脆性程度对金刚石线切割机加工效率的影响

文/泰州今科自动化

  前面我们讲过影响金刚石线切割机的加工精度问题，现在我们来说说影响金刚石线切割机加工效率的原因之一：关于加工件材料脆性程度的影响。

加工效率是材料尺寸、材料硬度、材料密度、机床行程、切割加工工艺、金刚石线切削力综合因素影响而给的一个合适的切割进给速度，现在又多了一个材料脆性程度的影响。

我们对金刚石线切割机床的切割工艺做了改变，能提高加工速度，其根本还是在于切割工艺使其加工尺寸变小了。比如旋转切割工艺，提高了加工速度和加工精度，它是材料对角直径最大的地方一半尺寸计算的。摆动切割工艺可以从最短的地方计算，由于摆动过程中，金刚石线与工件接触的尺寸加长，它的切割速度就没有旋转切割工艺速度快。值得关注的是：超硬的材料如碳化硅晶体用旋转切割工艺可以切割大尺寸工件，软脆材料如冰洲石用旋转切割工艺加工可提高光洁度和平整度。

金刚石线切割机的用途是用来切割脆性材料的，脆性的程度成了影响加工效率的主要因素之一。比如，同样莫氏硬度为7的石英玻璃和玉石翡翠，石英玻璃切割速度每小时可达9万到10万平方毫米，相同切割质量下，玉石翡翠的切割速度每小时12000平方毫米。

为什么材料脆性程度能影响金刚石线切割机的加工效率呢？石英玻璃属于人工晶体、玉石翡翠是天然岩石，人工晶体的内部结构单一，天然岩石的内部结构比较复杂，切割时，就会出现晶向问题，人工晶体的晶向是一致的，天然岩石的晶向不一致。因此，切石英玻璃就“势如破竹”一般，金刚石线在切人工晶体时内部朝着晶向方向会产生崩裂，加速切割速度。这也导致切玻璃容易崩边的问题，而切玉石翡翠却不容易崩边。

同样的属于脆性材料的还有陶瓷，陶瓷是天然材料打乱结构再加上一些其他成分烧结而成，改变了材料的单一属性，各种材质陶瓷的的脆性和硬度都不同，加工速度也不一样。如白色氧化锆陶瓷、墨绿色未烧结的碳化硅蜂窝陶瓷和已烧结白色汽车尾气过滤用的蜂窝陶瓷，三种陶瓷的加工速度：对角直径69mm碳化硅蜂窝陶瓷自动切割2分钟，加工效率每小时10万平方毫米,切割进给0.5mm/s,手持切割进给20秒切完一刀，切割进给速度1.725mm/s；白色氧化锆陶瓷对角直径105mm，切割一片耗时3.5个小时，加工效率每小时4000mm²，切割进给速度0.00429mm/s；而汽车尾气过滤蜂窝陶瓷直径50mm，自动对刀切割一片需要13秒，切割进给速度3.84615mm/s。

 我们用事实证明了材料脆性程度是影响金刚石线切割机的加工效率主要因素之一。因材料本身的原因，让我们对加工效率的设置和掌握不像电火花线切割机那样清楚，所以有这方面问题要问的客户，我们只能用您的产品来实际操作之后才可能给您一个准确答案。我们对有意向购买的用户可以免费切样，您可直接联系我们。