除電火花加工的共性特點外,其本身尚有以下一些特點。
1)絕大多數的電火花線切割機床都是數字控制的,只要輸入編制的數控程序,便可加工各種形狀零件,不必制作成形電極。
2)主要加工二維平面零件,四坐標數控電火花線切割機床,可加工錐面和復雜直紋表面,。
3)電極絲直徑很細,為50.025mm~40.3m,***細可達40003mm,可切割微細異形孔、窄縫、小尖角、小內角、小圓角等復雜形狀的零件。由于切縫小、還可套裁,故材料利用率很高。
4)由于電極絲與工件之間始終有相對運動,特別是高速走絲,其相對運動很快,因此一般沒有穩定電弧放電狀態,可以認為其放電間隙狀態由正?;鸹ǚ烹?開路和短路三種狀態組成,往往在單個脈沖內有多種放電狀態出現,有“礅開路”、“微短路”現象。
5)電極絲在加工中是移動的,高速走絲時,電極絲重復使用;低速走絲時,電極絲一次使用,因此單位長度電極絲損耗很少,從而對加工的影響小。線切割由于是小面積加工,因此面積效應顯著。
6)采用水溶性工作液,高速走絲多用乳化液,低速走絲多用去離子水,不易起火,易于實現安全無人連續運轉。但由于水溶性工作液電阻率遠比煤油小,因而在開路狀態下,仍有明顯的電解電流。
7)依靠數控功能,控制電極絲的軌跡和偏移計算,可方便地調整凹凸模具的配合問隙通過錐度切割功能,有可能實現凹凸模具一次同時加工。
8)電火花線切割時,電極絲雖處于張緊狀態,但仍然是柔性的,當電極絲與工件接近到通常的放電間隙〔8~10m)時,并不發生火花放電;當電極絲繼續接近巳接觸工件時,仍不發生火花放電;直至當工件將電極絲頂彎一定距離(幾微米至幾十微米),才發生正常的火花放電,這種情況稱之為“疏松接觸”式輕壓放電現象。究其原因,可以認為,在電極絲和工件之間存在著由某種電化學產生的絕緣薄膜介質,在電極絲被頂彎受壓和電極絲相對工件移動摩擦作用下,才能使這種薄膜減薄而被擊穿,產生火花放電?;鸹ǚ烹娝a生的爆炸力可得使電極絲局部振動而脫離接觸,但很快就恢復,因此,總體上是魂松接觸輕壓放電。
其中圖a是高速走絲時的情況其放電電壓、電流波形與電火花成形加工基本相似,但由于電極絲的高速運動,在一次脈寬內可能有開路、正?;鸹ǚ烹?、短路多次多種形式的狀態轉換;由于多采用乳化液為工作液,其電阻率不夠大,比煤油和去離子水低得多,有電化學反應,產生電解電流,在開路狀態仍有顯的極同電流;由于電極絲的高速運動,沒有穩定的拉弧狀態。圖b是低速走絲時的電壓,電流波形,這時走絲速度很低,為了達到***的工藝效果而又不斷絲,通常采用窄脈寬、大峰值電流的“硬脈沖”加工,脈寬只有幾微秒,峰值電流可達80~300A。同時工作液主要用電阻率可控的去離子水,易排屑而不易短路,冷卻條件***。