ワイヤー放電加工における炭化タングステン部品の精度向上

炭化タングステン金型部品高精度製造には不可欠な要素ですが、その高い硬度と脆さにより、ワイヤ放電加工における精度管理は容易ではありません。わずかな偏差でも、金型の性能と寿命を損なう可能性があります。

コア機器と配線のセットアップ

• ワイヤの選択: 亜鉛メッキ真鍮ワイヤ (バランスのとれた精度) またはモリブデンワイヤ (超精密薄切り)。摩耗によるエラーを回避するために、8 ～ 12 時間ごとに交換してください。

• 張力校正: 0.25mm ワイヤの場合は 12 ～ 18N、0.15 ～ 0.2mm ワイヤの場合は 8 ～ 12N。振動を排除するためにワイヤの真直度を毎日レーザーで調整します。

• 機械のキャリブレーション: 直線軸とワイヤガイドを定期的にチェックし、±0.001mm の再現性を確保し、作業台を水平にしてテーパー エラーを防止します。

精度重視のプロセスパラメータ調整

• パルス設定：仕上げには熱による損傷を減らすため、エネルギーを低くします（Ton：2～5μs、Ip：2～5A、Toff：5～15μs）。マイクロクラックを防ぐため、高エネルギーの使用は避けます。

• フラッシング最適化: 8～15MPa の誘電圧力 (仕上げの場合はより低い)、流体温度 20～25°C、ノズルを排出ギャップに合わせ、複雑な形状の場合はデュアルノズルを使用します。

• マルチパス戦略: 3 パス (荒加工: 80 ～ 90% の材料除去、中仕上げ: HAZ を除去するために 0.1 ～ 0.2 mm、仕上げ: 最終精度のために 0.02 ～ 0.05 mm)。スキム パスを追加して、許容誤差を ±0.001 mm にします。

ワークピースの固定と準備

• 使用 高精度治具(±0.001mmの再現性)、残留応力や変形を防ぐため、過剰なクランプは避けてください。

• ワークピースとワイヤのパスのレーザー/ダイヤルインジケーターの位置合わせ、ワークピースの事前洗浄/バリ取り、厚い超硬合金 (>50mm) を 15 ～ 20°C に予熱して熱衝撃を軽減します。

検査とエラー補正

• 検査前にワークピースを室温まで冷却します。精密測定には CMM/レーザー マイクロメータを使用します。

• 対象となる補正: テーパー エラーの場合はフラッシング圧力を上げ、オーバーカットの場合は Ip/Ton を減らし、表面仕上げが悪い場合はスキム パスを追加します。

• 一貫した精度を確保するために、バッチ生産に閉ループ補正を採用します。

一般的な精度の問題と簡単な修正

• マイクロクラック：Tonを短くし、Ipを下げ、中仕上げパスを追加

• 寸法偏差: 摩耗したワイヤーを交換し、機械を再調整し、ワークピースを再調整します

• 深いキャビティのテーパ：フラッシング圧力を高め、デュアルノズルを使用し、加工速度を遅くする

• 粗い表面（Ra>0.2μm）：パルス設定を最適化し、 ノズル、スキムパスを追加

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