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自制的電火花機(jī)在1.5毫米厚白鋼上打孔的效果,。 電火花加工是利用浸在工作液中的兩極間脈沖放電時(shí)產(chǎn)生的電蝕作用蝕除導(dǎo)電材料的特種加工方法，又稱(chēng)放電加工或電蝕加工,。
1943年,，蘇聯(lián)學(xué)者拉扎連科夫婦研究發(fā)明電火花加工，之后隨著脈沖電源和控制系統(tǒng)的改進(jìn)，而迅速發(fā)展起來(lái),。最初使用的脈沖電源是簡(jiǎn)單的電阻-電容回路,。 進(jìn)行電火花加工時(shí)，工具電極和工件分別接RC電源的兩極,，并浸入中水中?？刂乒ぞ唠姌O向工件進(jìn)給,，當(dāng)兩電極間的間隙達(dá)到一定距離時(shí),，兩電極上施加的電壓將水擊穿，產(chǎn)生火花放電,。 在放電的微細(xì)通道中瞬時(shí)集中大量的熱能,，溫度可高達(dá)一萬(wàn)攝氏度以上，壓力也有急劇變化,，從而使這一點(diǎn)工作表面局部微量的金屬材料立刻熔化,、氣化,，并爆炸式地飛濺到工作液中，迅速冷凝,，形成固體的金屬微粒，被水帶走。這時(shí)在工件表面上便留下一個(gè)微小的凹坑痕跡,，放電短暫停歇,，兩電極間水恢復(fù)絕緣狀態(tài)。 緊接著,，RC充電,，當(dāng)電壓又在兩電極相對(duì)接近的另一點(diǎn)處擊穿，產(chǎn)生火花放電,，重復(fù)上述過(guò)程,。這樣，雖然每個(gè)脈沖放電蝕除的金屬量極少,，但因每秒有成千上萬(wàn)次脈沖放電作用,，就能蝕除較多的金屬，具有一定的生產(chǎn)率,。 在保持工具電極與工件之間恒定放電間隙的條件下,，一邊蝕除工件金屬，一邊使工具電極不斷地向工件進(jìn)給,，最后便加工出與工具電極形狀相對(duì)應(yīng)的形狀來(lái),。  材料：48伏電動(dòng)車(chē)充電器一個(gè)，50瓦24歐電阻一個(gè),，25微法100伏無(wú)極性電容一個(gè)（電解不行）負(fù)擊接銅棒,，正極接工件。
關(guān)鍵是手要控制電極進(jìn)給精度在0.01毫米以?xún)?nèi),，需要練習(xí),，用銅螺絲擰比較好控制，打孔順便可以套扣,。 這個(gè)實(shí)驗(yàn)有生命危險(xiǎn),，安全電壓是36伏，電動(dòng)車(chē)48伏20安時(shí)充電器輸出59伏2.5安,，輸出串電阻限流,。 短路時(shí)電流2.5安，所以充電器可以安全工作,，電容并聯(lián)在工件和電極之間,。如果聽(tīng)不懂的肯定不是搞電的 ，為了你的小命安全,。,。。 ,。,。,。特別提醒家里的漏電保護(hù)器在這里不起作用！?。,。?！ 這是最基本的電火花加工原理,，在電火花下金屬無(wú)法抗拒，會(huì)導(dǎo)電的全可以加工,，只要你高興可以在你能找到的最硬的金屬上面打個(gè)洞,。 當(dāng)然這個(gè)實(shí)驗(yàn)是在做了N臺(tái)電火花穿孔機(jī)后進(jìn)行的，但是我覺(jué)得在應(yīng)急情況下完全可以解決大問(wèn)題（取斷絲錐,，斷螺絲（開(kāi)個(gè)一字口,，高興打個(gè)內(nèi)6角也不難）。 3 毫米螺絲在4毫米厚板銼上套個(gè)扣,，這個(gè)方法比較安全,，也好控制。如圖：1~2
  工作液可以用油和水,，油灰冒煙有味,，就用自來(lái)水吧。手工只能打個(gè)洞,，漂亮的是電火花機(jī)干的,，0.5毫米電極在1.2毫米不銹鋼針頭上打孔。
 打孔的活用手動(dòng)是絕對(duì)沒(méi)問(wèn)題的,，這樣才能體現(xiàn)出極高的性?xún)r(jià)比（穿孔機(jī)10幾萬(wàn),，便攜的1萬(wàn)多，自己擰電阻5元,，電容5元,，動(dòng)遷那里買(mǎi)個(gè)充電器5元），過(guò)幾天想辦法解決電極轉(zhuǎn)動(dòng)問(wèn)題就可以用手?jǐn)Q出我貼出的全部樣品,，應(yīng)該不難,。放電距離則采用用手?jǐn)Q螺絲，手感好的直接用銅焊條捅（需要0.01毫米級(jí)別的控制能力）
  這個(gè)電路圖也可以用:
   家里玩電火花首先考慮的是電源成本問(wèn)題，用流行的高頻電源好像不太現(xiàn)實(shí)（以K為單位起跳）,，RC,RLC電路效率低一些,，但是簡(jiǎn)單可靠便宜，直流電源便宜量又足首選48伏20安時(shí)電動(dòng)車(chē)充電器,，59伏2.5安培輸出,，淘寶加郵費(fèi)50元不到。經(jīng)過(guò)試驗(yàn)2.5安培限流條件下（充電器安全工作需要）3毫米黃銅電極對(duì)鋼連續(xù)放電效果相當(dāng)理想,，以此推算3X3=9平方毫米,，要加工10毫米電極(10X10=100)需要10個(gè)電源并聯(lián)。要加工100毫米電極(100X100=10000)需要1000個(gè)電源并聯(lián),。這就是工業(yè)火花機(jī)都是3相電幾十個(gè)千瓦功率的原因,。
電源定了加工范圍就是0。5到3-4毫米棒材,，或者0.5毫米厚20毫米長(zhǎng)片狀電極（可以彎成任意形狀） 因?yàn)橛米詠?lái)水做工作液漏電嚴(yán)重,，加工深度有限制，如果想打深的孔只能用會(huì)冒煙的油（煤油,，柴油,，縫紉機(jī)油） 注意：黃銅對(duì)鋼效果最好，其它也可以,，只是加工時(shí)間恐怕要長(zhǎng)10倍,。另外RC放電好像是精度最高的，工業(yè)火花機(jī)最后一道工序是用RC放電精加工,。在控制在幾百元成本以?xún)?nèi)的條件下,，經(jīng)過(guò)大量實(shí)驗(yàn)好像只有黃銅和鋼可以在RC電路自來(lái)水中，連續(xù)放電,，石墨和黃銅也可以,，但是好像意義不大，其它組合因不能連續(xù)放電加工時(shí)間要長(zhǎng)5-10倍,，其實(shí)RC電路加工時(shí)間比1萬(wàn)多元的便攜火花機(jī)也就慢了一半左右（那個(gè)應(yīng)當(dāng)是高頻電源,，不然憑什么那么貴），我覺(jué)得0.5-4毫米電極的這一級(jí)別的電火花機(jī)（可以去除1-8毫米斷絲錐）,，可以具有很高的性?xún)r(jià)比,，因?yàn)殡娏髅芏鹊年P(guān)系在大一點(diǎn)的火花機(jī)就需要幾百甚至上幾千瓦的功率,，我喜歡的是能在辦公室里玩的東西，用火花機(jī)切割比機(jī)械要慢很多,，不過(guò)上班時(shí)間你又鋸又鉆又磨的,，別人不說(shuō)自己都不好意識(shí)，玩火花機(jī)無(wú)聲無(wú)味無(wú)煙,，手動(dòng)熟練了,，合自動(dòng)的一樣快，不過(guò)一想咱用20元錢(qián)就可以干1萬(wàn)甚至幾十萬(wàn)機(jī)器才能干的事就平衡了,。 電流不能太 大.電流的上限是不發(fā)生電弧放電（成電焊機(jī)了）,，電容的上限好像是超過(guò)80微法效果不大，一般電火花機(jī)床都有10幾個(gè)至幾十個(gè)開(kāi)關(guān)旋鈕設(shè)置電參數(shù),，微精加工規(guī)準(zhǔn)6檔電容是從0.0015微法到0.036微法,，不過(guò)那是在煤油里放電，自來(lái)水里好像有文獻(xiàn)說(shuō)小于2微法不容易放電,。36伏充電器加工的孔感覺(jué)和線切割很像,，要精度高不能用自來(lái)水，會(huì)有電解腐蝕效果,，用不導(dǎo)電的油會(huì)搞得滿(mǎn)屋子煙,，不適合工作環(huán)境小的地方使用. 通孔可以簡(jiǎn)單做到一根電極前面細(xì)一點(diǎn)初加工，后面降低電壓,，減小電容精加工,，理論上可以加工出鏡面。
不過(guò)我覺(jué)得干在不銹鋼薄板上開(kāi)槽打孔之類(lèi)的活,，比較合理,。0.3毫米黃銅片在0.4毫米厚不銹鋼方管上開(kāi)槽.有人問(wèn):1、固定電極的銅線圈是只起導(dǎo)向和導(dǎo)電作用,，還是另有其他作用,。 2、如何加個(gè)簡(jiǎn)單的短路保護(hù)裝置,。答:1.在保證導(dǎo)向精度的條件下,，這是最快最省事的方法了.2。電阻就是短路保護(hù)用的,，短路時(shí)電源滿(mǎn)負(fù)荷,。 石墨對(duì)黃銅非常好，對(duì)鋼最好的是黃銅（用自來(lái)水的情況下)如圖
 我說(shuō)一下關(guān)于觸電的問(wèn)題,，應(yīng)該是人體持續(xù)通過(guò)50毫安電流,。會(huì)危及生命，大量檢測(cè)結(jié)果顯示,，人體的最小電阻是800歐姆,，依據(jù)此結(jié)果安全電壓被確定為36v,。依據(jù)不同的環(huán)境和個(gè)人情況，有的人兩手抓220v的電都沒(méi)有問(wèn)題,，但是千萬(wàn)不可以因此忽視安全問(wèn)題,。
如果想搞做模具的電火花機(jī)床的問(wèn)題還需要研究，如果只是偶爾打個(gè)洞的話RC電路也就比高頻電路慢一倍左右,，現(xiàn)在需要研究的是如何能設(shè)計(jì)出簡(jiǎn)單可靠安全廉價(jià)的手動(dòng)電極進(jìn)給裝置,，如果成功了就是滿(mǎn)世界1萬(wàn)多元便攜式電火花穿孔機(jī)的終結(jié)者。
簡(jiǎn)易電火花和一分錢(qián)一分貨的家用機(jī)床,，DIY雕刻機(jī)等最大的區(qū)別就是這不是玩具,，10元錢(qián)電路產(chǎn)生的電火花和幾萬(wàn)幾十萬(wàn)電路出來(lái)的溫度是一樣的，也就是說(shuō)可以加工一樣的材料,，因?yàn)槭欠墙佑|加工，那些空載精度很好的木頭塑料鐵皮做的玩具雕刻機(jī)完全有可能改造成實(shí)用的電火花模具機(jī),，山寨手機(jī)是咱家特色,，能不能出現(xiàn)山寨火花機(jī)呢？如電動(dòng)車(chē)充電器是最容易買(mǎi)到的,，性?xún)r(jià)比最高的開(kāi)關(guān)電源,，60伏2.5安培35元,而且在現(xiàn)有的條件下負(fù)極接黃銅電極，正極接工件加工速度最快,。原理很復(fù)雜,，證明極簡(jiǎn)單，30秒就足夠了,。 也有人想:關(guān)于給進(jìn)和走線路的問(wèn)題,，我這么想，這個(gè)壇子里大多數(shù)人都有雕刻機(jī)吧,，從數(shù)萬(wàn)元的銑床到幾百塊的pvc的雕刻機(jī)都有,，找個(gè)大的方容器固定在工作臺(tái)上，把電極裝在z軸上,，這樣不就成數(shù)控的了嘛,！要干活，大水盆端上去,，把電極往z軸一裝,，ok，不用了,，大水盆端下來(lái)就成了,，沒(méi)有雕刻機(jī)就買(mǎi)一套自己裝吧，現(xiàn)在淘寶上一套pvc的全套也就幾百塊,，這點(diǎn)錢(qián)都不想話還要折騰,，那就沒(méi)法了,。 在2.3毫米的滾珠上打0.5毫米孔，電容用1微發(fā)就可以了,，0.5毫米黃銅電極管可以作微型臺(tái)燈,。  在練習(xí)時(shí)先用刀片練，最好用3毫米螺絲推電極,，好控制一點(diǎn),。坑多了就是孔了,，起碼鉆頭打不動(dòng),，開(kāi)始肯定很慢的，里面竅門(mén)要慢慢體會(huì),，要不怎么叫絕技呢,。
關(guān)于價(jià)格和成本問(wèn)題.這個(gè)問(wèn)題的關(guān)鍵是你想投入多少搞這個(gè)東西，火花機(jī)國(guó)產(chǎn)的7萬(wàn)起價(jià),，進(jìn)口的10萬(wàn)開(kāi)始,，只打孔同樣是電極消耗大的的取斷絲錐機(jī)7千到2萬(wàn)多，我這里火花機(jī)打一個(gè)孔報(bào)價(jià)15元,，你自己做只要花幾十元就可以打孔了,，3毫米銅焊條4元一米長(zhǎng)，起碼可以打一米深的孔,，你要用合金鉆頭可是60元一根,。好像很多人都想做能加工模具的火花機(jī)，用不到一千元的DIY一臺(tái)簡(jiǎn)易模具火花機(jī),，這個(gè)還真的可能辦到,，一個(gè)雕刻機(jī)的Z軸在加一臺(tái)手提式逆變直流電焊機(jī)改的電源就行，功率4-5個(gè)千瓦,，加工小模具應(yīng)該夠用了,，幾十到上百倍的價(jià)格差距還是很有錢(qián)途的。不過(guò)24v變壓器+倍壓整流也可用,。
拍了兩個(gè)視頻 手法不是很好 給大家看看 請(qǐng)不要見(jiàn)笑,。用的是我做的自動(dòng)電火花打孔機(jī)
http://v.youku.com/v_show/id_XMTQ0MTQ2MTQw.html http://v.youku.com/v_show/id_XMTQ0MTQ2MDQw.html 刀上打孔可以用射釘槍彈殼做電極?？招牡乃俣瓤?，打大孔可能需要用超市賣(mài)的純凈水，自來(lái)水漏電太大,。
手動(dòng)在0.8毫米軸上打0.3毫米孔的方法: 70伏電源,，40瓦燈泡做電阻，1微法電容，泡在機(jī)油里,。2毫米螺絲+小磁鐵用熱熔膠粘到1毫米外徑0.3毫米內(nèi)徑銅管上,。電極是彈子鎖里的黃銅彈簧。 總之,，這項(xiàng)技術(shù)的關(guān)鍵在于間隙的調(diào)整,。 |
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