中走絲線切割這個中國特有名詞來歷

約在2006年下半年業內有人正式推出了一個名詞—中走絲。如果認真分析其功能特點，似叫絲速可調掃邊方便的線切割比較準確。

現在的線切割是指以電極絲用火花蝕除原理進行切割加工的機床。總共分為兩類：一是一次性使用慢走絲，其特點是高制造成本、高運行成本，加工液用高壓純水，絲一次性使用。恰恰是絲單向勻速運動的特點帶來了高精度、無換向條紋。二是我大陸獨有的往復換向快走絲，其特點是結構簡單、操作方便、成本低廉、有足夠的效率和特有的切厚能力。但精度和切割光潔度無法與慢走絲在μ級范圍比拼。

快走絲的突出優點源于換向往復，這使它以極低的運行成本輕易就獲得了很高的切割效率和大厚度切割能力，絲損耗帶來的精度損失落實到單件活上也可以近乎不計。幾百米絲正常情況下可以連續使用幾百個小時，相對過一遍就廢棄的慢走絲來說，太便宜了。

快走絲的突出缺點同樣源于換向往復，它帶來了換向位移，切割面留有換向條紋是無可避免的，是原理性的，正像只要是兩只腳走路就不可能只有一個腳印。據多年的反復測定，“換向位移”的幅度在0.015—0.6間。換向條紋成了最大弊端。（關于絲的“換向位移”另有詳述）

為減小換向位移造成的影響，為消除換向條紋，人們從沒放棄各種努力，也獲得了許多經驗，有些也是非常見效的。正因為“換向條紋”是原理性的，大家的努力僅僅是把換向條紋加以掩蓋、密集、淡化而已，把操作中的理念和措施變成了較為方便實現的控制功能，快走絲的“往復換向“原理結構并沒有本質的改變，構不成有別于“快“、“慢”走絲的第三個類別，故直呼“中走絲”并不確切，只是找不到更貼切的名詞罷了。

中走絲的五項功能

1、運絲速度可調：為適應不同加工條件的脈沖放電規準，為適應被加工件的現實具體情況，為協調控制“電蝕速度、進給速率、換向周期、開關高頻”間的關系，絲筒轉速必須可調。每秒2米到10米的范圍，都可能是最適宜的運絲速度。該功能由變頻器、工藝庫、主控制器聯合完成。

2、數次加工軌跡的生成（包括留夾頭）：根據每次加工的具體情況，確定切割路線、需幾次切割，各次的留量，以期達到消除變形、控制換向條紋的周期和限制換向條紋的幅度。切外形時要同時包括留夾頭的位置和大小。該功能由軌跡生成、工藝庫、主控制器聯合完成。

3、按需切換脈沖參數：第一遍的省時高效、第二遍的去除余量、第三遍的控制換向周期并提高表面質量、第四遍的消除條紋并改善光潔度、第五遍……。其實每遍都有最適宜的一組參數（脈寬、脈間、電壓、電流和間隙判別）。該功能由數字開關電源、主控制器、工藝庫、取樣跟蹤聯合完成。

4、單向放電：即絲運動正程放電加工，返程快速空走。這是淡化換向位移的有效方法，因為產生位置異變的那段時間沒有加工。該功能由行程開關、PLC控制器、高頻開關聯合完成。

5、長絲短用：單次換向間切割進給量小到一定程度，即換向條紋的幅度沒來得及展開，或者說絲徑圓遠大于鋸齒的峰谷差值足以擬合換向條紋，這時的換向條紋就被掩蓋了。單這一項措施就完全可以達到肉眼找不到換向條紋的效果。但絲短到一定程度（約不超過30米）時，絲耗、絲徑變化就不能忽略。絲筒上照樣是長絲，但要輪流使用，如以正轉30米——反轉25米（即正6反5）的規律運轉，達到長絲當短絲使用、輪流使用、均勻使用、均勻損耗的目的。該功能由行程開關、PLC控制器、變頻器聯合完成。

實現了上述五項功能，就可以稱為前述的中走絲了，但這只是構建了一個可以方便實現消除換向條紋的操作環境，而導致換向條紋的各要素仍明確地存在。各種功能的應用很像是一副中藥，雖知道每位藥各自的藥理功效，但湊到一塊卻未準能治好病。

中走絲必須正視如下五個問題

1、仍需要有明確的操作思路，視具體情況選擇適用條件和對加工結果的預測能力。與“換向條紋”相關的環境條件并不穩定，機床具備“功能”但不能代替“操作”。加工效果的優劣很大程度是操作者的經驗運用、條件選擇決定的。

2、沒能從根本原理上解決“換向位移、換向條紋”的問題，故加工的穩定性、確定性、可重復性仍不高。原因是絲（絲的總體張力、絲筒上兩頭松緊狀況、絲的倔強系數、導輪的阻力和慣量、導電塊制造的阻力分布、上下行的位移量）、水（水的介電系數、粘稠度、流速流量、包裹絲的狀況）、料（厚薄、成分、電導耐溫）都無法定性定量，與之密切相關的“換向條紋”則失去了穩定性、確定性、可重復性，其標志是失去了連續切出兩件尺寸大小和光潔度都完全一樣的產品的能力。

3、總體加工效率仍下降了，低效率并沒有換取肯定的高質量。效率低結果恒定，這容易接受，效率低卻結果不定，這在工業生產特別是模具制造中是不能接受的。

4、用于外形切割仍不適用。“去夾頭”的加工結果是很難滿意的，特別是無法掩蓋進絲點的無棱邊封閉外形。

5、增加了對PC機的依賴，（因為在目前以單板機為主控的機型內5個功能的實現是困難的）。雖然PC機所增加的成本有限，但這等于放棄了以單板機為主控機型的主要優越性，如：重要極限工藝指標、穩定可靠性和適應性、取樣跟蹤的線性范圍大覆蓋面廣。

6、盡管“長絲短用”能起到掩蓋條紋的作用，但整筒絲兩端的張力差異仍會導致切割表面質量的差異，以整筒絲為周期的條紋仍會顯現。

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