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線切割加工之表面整合度（干凈）概念簡析
電火花線切割后的工件表面質量，不僅要用表面粗糙度來衡量，而且還要考慮變質層等缺陷，故提出表面整合（SI=Surface Integrity，又譯為“表面完整性”）概念。本文系夏米爾公司介紹其線切割機床上通過配置SI（或CC）脈沖電源來實現表面整合線切割的情況。
一、此新特色到底借助何物來實現？
這是借助一個新的電源電子線路板來實現的，將它裝配到1996年5月以后出產之ROBOFIL1020系列之機床上，此機床之命名從此由ROBOFIL1020更改為ROBOFIL1020SI系列。
此一反電解（AE）電源箱之目的乃針對放電加工過程中材質所產生的變化以達到表面整合（SI=Surface Integrity）之作用而設的。
二、何謂表面整合（或干凈切割——CC=Clean Cut）？
在放電加工過程當中有很多的物理現象造成對材質表層產生破壞或改變，甚至摧毀，粗加工受影響層可深達表層以下30μm。
此受影響層內可發現下列幾項主要不良惡果：
micro-cracking龜裂
cobalt depletion鈷中空化
redeposit of wire metal線材質成份再沉積層
recast of melted cobalt鈷融化再鑄層
water corrosion水侵蝕
未整合過的不良表面之惡果
1. 由于受影響層內之不良機械特性將導致工件材質變質或縮短了模（刀）具壽命。
2. 硬質合金沖頭及模具若無表面整合作用將導致表面易碎裂以及影響到抗磨系數而使得磨耗變大，模（刀）具壽命變短。
一、此新特色到底借助何物來實現？
這是借助一個新的電源電子線路板來實現的，將它裝配到1996年5月以后出產之ROBOFIL1020系列之機床上，此機床之命名從此由ROBOFIL1020更改為ROBOFIL1020SI系列。
此一反電解（AE）電源箱之目的乃針對放電加工過程中材質所產生的變化以達到表面整合（SI=Surface Integrity）之作用而設的。
二、何謂表面整合（或干凈切割——CC=Clean Cut）？
在放電加工過程當中有很多的物理現象造成對材質表層產生破壞或改變，甚至摧毀，粗加工受影響層可深達表層以下30μm。
此受影響層內可發現下列幾項主要不良惡果：
micro-cracking龜裂
cobalt depletion鈷中空化
redeposit of wire metal線材質成份再沉積層
recast of melted cobalt鈷融化再鑄層
water corrosion水侵蝕
未整合過的不良表面之惡果
1. 由于受影響層內之不良機械特性將導致工件材質變質或縮短了模（刀）具壽命。
2. 硬質合金沖頭及模具若無表面整合作用將導致表面易碎裂以及影響到抗磨系數而使得磨耗變大，模（刀）具壽命變短。
圖1硬質合金：含6%鈷元素的碳化鎢
三、何種物理現象會對表面整合有不良作用？
夏米爾科技公司曾向各地接洽此事，定義并分析出放電加工過程中對材質表面整合產生不良作用的種種因素。
結果如下：
•過熱損害--在放電過程中對材料內部溫度劇升之熱效應，此將導致局部性應力及裂縫產生
•侵蝕效應--從化學觀點來看，水對任何金屬都是一種具侵蝕作用之溶劑
•具有電解反應過程--當電流通過介電液時會引起一些化學反應，因而對材質產生不良作用材質特性--各種不同材質對于熱、水及電解等交匯作用有不同程度之反應，尤其是成份混雜之合金材料受的不良影響將更大。
以上每一種不良物理的、化學的現象都重要并且是一起作用，互有關聯。如果只是去尋求降低單一不良現象到極限（例如：電解過程效應）都將不是可靠的解決方法。
夏米爾科技公司發展了此一新的SI電源電路，對這一性頭痛問題提供解決方法。
對于材質特性的研發，夏米爾科技公司與瑞士硬質合金制造商SLRAM共同合作開發新的技術。
有些機床制造商提供的AE（反電解）電源箱，僅是部分地解決了一個現象（電極-化學反應）之問題，夏米爾科技公司的SI電源箱提供了完整的解決方法。此一電源箱同時取得了反電解及表面整合之效果并且提供廣泛的加工技術條件表。
硬質合金加工：受影響層實為各種不同物理及化學現象結合所導致的結果。
四、SI電源電路有哪些電的特性？
放電能量
放電火花含有大量能量傳遞大量熱能進入材質內部，會在金屬去除點周圍產生大量的融溶金屬分子，因此在不間斷的熱與冷卻水交互作用下材料內應力就產生了。
材質龜裂如何造成的
侵蝕率--原來的材料去除量與受影響層厚度之比例因此改善許多，亦即可以使用較少的加工程序獲得相同結果。 反之，鈷元素（在碳化鎢內扮演黏結聚合劑之作用）受電極-化學作用攻擊將空洞化，則碳化鎢其它元素結晶顆粒將不再實質的堅固黏結聚合在一起。
五、SI（CC）電源電路之效能以及有那些主要特性？
所有有關于SI特性效果之電子線路板全部經測試并視同機床之標準配置安裝起來。
SI（CC）電源箱可使用一個新的加工技術條件表，SI（CC）功莫過于對硬質合金材料的加工。 對于所有硬質合金之加工從厚度0~100mm，SI之效果都可達到至少Ra0.25μm之表面粗糙度，此為標準配置。
六、SI（CC）有何好處？
?表面整合效果
將放電火花加工過程中各種對材質表層產生不良作用降低到zui低限度。
?改善表面粗糙度
具有從0~100mm厚之加工技術條件。
?加工速度加快
要獲得相同之表面粗糙度將得以用減少加工次數的方式達到，使速度提升并使其表面亦獲得整合之效果。
蘇州中航長風數控科技有限公司主營產品有：線切割機床，電火花成型機，快走絲線切割，中走絲線切割，電火花線切割，電火花穿孔機，取斷絲錐機。
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