線切割機(jī)床的發(fā)展和展望

世界20世紀(jì)中期, 蘇聯(lián)拉扎林科夫婦研究開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)受火花放電腐蝕損壞的現(xiàn)象和原因時(shí)，發(fā)現(xiàn)電火花的瞬時(shí)高溫可以使局部的金屬熔化﹑氧化而被腐蝕掉，從而開(kāi)創(chuàng)和發(fā)明了電火花加工方法, 線切割放電機(jī)也于1960年發(fā)明于蘇聯(lián)。當(dāng)時(shí)以投影器觀看輪廓面前后左右手動(dòng)進(jìn)給工作臺(tái)面加工，其實(shí)認(rèn)為加工速度雖慢，卻可加工傳統(tǒng)機(jī)械不易加工的微細(xì)形狀。代表的實(shí)用例子是化織噴嘴的異形孔加工。當(dāng)時(shí)使用之加工液用礦物質(zhì)性油(燈油)。絕緣性高，極間距離小。

將之NC化，在脫離子水(接近蒸餾水)中加工的機(jī)種首先由瑞士放電加工機(jī)械制造廠在1969年巴黎工作母機(jī)展覽會(huì)中展出，改進(jìn)加工速度，確立無(wú)人運(yùn)轉(zhuǎn)狀況的安全性。但NC紙帶的制成卻很費(fèi)事，若不用大型計(jì)算機(jī)自動(dòng)程序設(shè)計(jì)，對(duì)使用者是很大的負(fù)擔(dān)。在廉價(jià)的自動(dòng)程序設(shè)計(jì)裝置(Automatic Programed Tools APT)出現(xiàn)前，普及甚緩。日本制造廠開(kāi)發(fā)用小型計(jì)算機(jī)自動(dòng)程序設(shè)計(jì)的線切割放電加工機(jī)廉價(jià)，加速普及。線切割放電加工的加工形狀為二次元輪廓，為線切割放電機(jī)發(fā)展的重要因素

國(guó)內(nèi)線切割機(jī)床起源于20世紀(jì)70年代初，在實(shí)行市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)以前線切割機(jī)床的發(fā)展比較緩慢，主要是因?yàn)楫?dāng)時(shí)中國(guó)的電子工業(yè)比較落后，線切割機(jī)床的生產(chǎn)廠均為國(guó)有企業(yè)。

雖然技術(shù)能力強(qiáng)，但是由于與市場(chǎng)脫節(jié)，加之計(jì)劃經(jīng)濟(jì)的束縛生產(chǎn)出的線切割機(jī)床不僅故障率高，而且性能也很有限（只能切割50mm厚，效率為30mm2/min左右）但是無(wú)論如何這種線切割機(jī)床是中國(guó)GB7926—87特有的一種機(jī)床，它同國(guó)外的線切割機(jī)床相比雖然精度低一些，但是它的制造及使用成本是有絕對(duì)優(yōu)勢(shì)的，對(duì)于那些發(fā)展中國(guó)家是非常適合的，正是由于這種潛在市場(chǎng)的需求。

在中國(guó)實(shí)行市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)以后，全國(guó)涌現(xiàn)出了很多的線切割機(jī)床生產(chǎn)廠，于是線切割市場(chǎng)上出現(xiàn)了無(wú)序競(jìng)爭(zhēng)，無(wú)序競(jìng)爭(zhēng)演變成價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)，為了降低成本，一些技術(shù)實(shí)力差的企業(yè)降低生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)，加之國(guó)家有關(guān)技術(shù)監(jiān)督機(jī)構(gòu)管理不得力，使市場(chǎng)上的不同廠家的線切割機(jī)床質(zhì)量出現(xiàn)巨大差異，同是線切割機(jī)床有的可以使用10年精度不衰減，有的只能使用二年，同一規(guī)格的線切割機(jī)床價(jià)格可以相差10萬(wàn)人民幣，這確實(shí)給用戶(hù)的選型造成很大困難（特別是國(guó)外用戶(hù)），稍有不甚就會(huì)上當(dāng)，那么這些不合格的線切割機(jī)床為什么還能在市場(chǎng)上出現(xiàn)？

造業(yè)對(duì)線切割應(yīng)用的普及，所以低檔次的線切割機(jī)床也有一定市場(chǎng)。另一個(gè)原因就是線切割機(jī)床精度標(biāo)準(zhǔn)中明確規(guī)定：在達(dá)到本標(biāo)準(zhǔn)之前首先要達(dá)到JB2670—82《金屬切削機(jī)床精度檢驗(yàn)通則》，而一些不具能力的生產(chǎn)廠鉆國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的空子，他們無(wú)視JB2670—80國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，在生產(chǎn)過(guò)程中降低加工精度選用劣質(zhì)材料，于是就出現(xiàn)了如前所述的1—2年以后精度完全喪失。

從社會(huì)環(huán)境來(lái)看，中國(guó)實(shí)行市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的時(shí)間不長(zhǎng)，一些小型的線切割機(jī)床生產(chǎn)廠還處在原始資本的積累階段，這些廠家往往不具備整機(jī)制造能力，這類(lèi)制造商在中國(guó)的東部地區(qū)非常之多，所以這些不具生產(chǎn)能力的企業(yè)還會(huì)繼續(xù)生存。

現(xiàn)況

中國(guó)的高速走絲電火花線切割機(jī)床起源于20世紀(jì)70年代初，受當(dāng)時(shí)較落后的電子工業(yè)影響，發(fā)展比較緩慢。進(jìn)入80年代，市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的號(hào)角得到了眾多中小型線切割機(jī)床生產(chǎn)廠的響應(yīng)。但當(dāng)時(shí)多數(shù)小型的線切割機(jī)床生產(chǎn)廠還處在原始資本的積累階段，往往不具備整機(jī)制造能力，演化到90年代，就不可避免進(jìn)入了一個(gè)無(wú)序競(jìng)爭(zhēng)的狀態(tài)。高速走絲線切割機(jī)作為由我國(guó)自主研發(fā)的一項(xiàng)技術(shù)，在整個(gè)機(jī)械加工史上具有著里程碑的意義。經(jīng)歷了上個(gè)世紀(jì)80年代的飛速發(fā)展，90年代的激烈競(jìng)爭(zhēng)，當(dāng)中國(guó)的模具工業(yè)以騰飛的增長(zhǎng)比例躍進(jìn)世界第三的行列時(shí)，國(guó)內(nèi)電火花線切割機(jī)制造業(yè)在保持增長(zhǎng)速度20%以上的同時(shí)，也正面臨著市場(chǎng)的新一輪洗盤(pán)。一度雨后春筍般涌出的機(jī)械制造企業(yè)，試圖分得高速電火花線切割機(jī)市場(chǎng)一杯羹，或成或敗，在價(jià)格戰(zhàn)后曇花一現(xiàn)的例子也比比皆是。激烈之后趨于平緩，惡性競(jìng)爭(zhēng)之后尋求理性回歸，而在這新一輪的大浪淘沙面前，國(guó)內(nèi)高速線切割機(jī)又該如何在鉛華洗盡后仍能笑傲市場(chǎng)？

新世紀(jì)初，隨著對(duì)高速線切割技術(shù)研發(fā)投入的增加，一種加工質(zhì)量明顯高于其他高速走絲電火花線切割機(jī)，并逼近一般的低速走絲線切割機(jī)，在保留快速走絲線切割機(jī)床結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、造價(jià)低、工藝效果好、使用過(guò)程消耗少等特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，引用國(guó)際上精密模具加工設(shè)備的先進(jìn)理念及慢走絲多次切割技術(shù)，引起了眾多線切割制造商和用戶(hù)的關(guān)注，并逐漸被用戶(hù)稱(chēng)之為中走絲線切割。此后，在國(guó)內(nèi)高速走絲切割機(jī)床發(fā)展史上，“中走絲”這個(gè)新生的名詞逐漸走進(jìn)廣大廠商的視線，并迅速成為切割機(jī)床市場(chǎng)新的寵兒。
如今，“中走絲”這一非科學(xué)名稱(chēng)已然成為了中國(guó)特有的高速走絲線切割機(jī)中一類(lèi)高端產(chǎn)品的代號(hào)，不僅風(fēng)行國(guó)內(nèi)而且逐漸在國(guó)際市場(chǎng)展露頭腳，不少企業(yè)仍堅(jiān)信并積極致力于將高速走絲線切割機(jī)推向國(guó)際。

現(xiàn)已公認(rèn)，多次切割可以有效提高高速走絲電火花線切割機(jī)的加工質(zhì)量，但不是所有的高速走絲電火花線切割機(jī)都能進(jìn)行多次切割，或者說(shuō)不是所有的高速走絲電火花線切割機(jī)采用多次切割技術(shù)后都能獲得好的工藝效果。只有那些制造精度高，并在諸方面創(chuàng)造了多次切割條件的高速走絲線切割機(jī)才能進(jìn)行多次切割和無(wú)條紋切割，并獲得顯著的工藝效果。而高速走絲線切割機(jī)采用多次切割技術(shù)后，其加工質(zhì)量提高顯著，并接近于經(jīng)濟(jì)型低速走絲線切割機(jī)，且這種機(jī)床的價(jià)格及其消耗則遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于低速走絲電火花線切割機(jī)。

資本實(shí)力也各不相同。要煥發(fā)出高速線切割機(jī)的新的春天，首先是要重視在技術(shù)上的創(chuàng)新，只有技術(shù)才是可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)和保證；再次就是可以采取企業(yè)聯(lián)盟的方式，由實(shí)力較強(qiáng)的企業(yè)牽頭，與相關(guān)企業(yè)聯(lián)合或是合作，通過(guò)揚(yáng)長(zhǎng)避短實(shí)現(xiàn)資源共享；再次就是要良性競(jìng)爭(zhēng)、理性競(jìng)爭(zhēng)，切忌簡(jiǎn)化產(chǎn)品，防止技術(shù)退化。我們?cè)诩夹g(shù)上的努力，換來(lái)了‘中走絲’的走俏，這是一條值得繼續(xù)探索的道路。中國(guó)特有（除中國(guó)內(nèi)地，沒(méi)有任何國(guó)家和地區(qū)生產(chǎn)該類(lèi)機(jī)床的廠家）的高速走絲電火花線切割機(jī)（WEDM-HS），由于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、造價(jià)低、工藝效果好，加上使用過(guò)程消耗少，自上世紀(jì)六十年代末被研制成功之后就得到飛速發(fā)展，現(xiàn)已成為制造業(yè)中一種必不可少工藝裝備。至2004年底，全國(guó)年產(chǎn)量已超過(guò)3萬(wàn)臺(tái)，約占世界電火花線切割機(jī)總產(chǎn)量的70% 。技術(shù)在這里指出，但由于其加工質(zhì)量問(wèn)題未得到有效解決，而隨著國(guó)外生產(chǎn)的低速走絲電火花線切割機(jī)（WEDM-LS）技術(shù)水平的不斷提高，模具工業(yè)的發(fā)展，曾令中國(guó)人感到自豪的中國(guó)特有的WEDM-HS，如今卻陷入難于發(fā)展的困境。已難于滿(mǎn)足模具發(fā)展需要。

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