1、水基及一般礦物油型

 

這是代產(chǎn)品水基工作液僅局限于電火花高速穿孔加工等及少數(shù)類型使用，絕緣性、電極消耗、防銹性等都很差，成型加工基本不用。而以煤油為代表的礦物油，也逐漸被專用的礦物質(zhì)型火花油所代替。如日本石油公司生產(chǎn)的EDM電火花加工油，阿拉爾公司生產(chǎn)的FE、RP、A ralub Reihe，寧波潤達(dá)模具潤滑油有限公司生產(chǎn)的DY-2電火花加液等Mobil美孚、BP性如下所示：

 

表1 礦物油型電火花油的性狀
 

 

上述表中，幾種油的粘度都較低，在1.3-2.2mm2/S（40℃），具有良好的排屑性和排除積炭的作用，但閃火點(diǎn)偏低。而阿拉爾公司的RP粘度高到3.2 mm2/S（40℃）,閃點(diǎn)也較高，到120 ℃，實(shí)際指標(biāo)也不很理想。通常商品電火花油中加有酚類抗氧劑，色度變深；由于加工深度不太高，常含有一定量的芳烴，導(dǎo)致油品的安全性差，有臭味，煤油芳烴含量高（17%），對皮膚也有刺激。的原因就是，礦物型產(chǎn)品的價(jià)格低廉，并且有一定含量的芳烴含量，對提高其加工速度有利。因而，在國內(nèi)截止現(xiàn)在80-90年代礦物型電火花油曾占有80-90 %的*。

 

2、合成型（或半合成型）電火花加工液

 

由于礦物油放電加工時(shí)，對人體健康有影響。隨著數(shù)控成型機(jī)數(shù)量的增多，加工對象的精度、表面粗糙度、加工生產(chǎn)率都在提高，因此，對工作液的要求也日益提高。到了80年代，開始有了合成型油，主要指正構(gòu)烷烴和異構(gòu)烷烴。由于不加酚類抗氧劑，因此，油顏色水白透亮，幾乎不含芳烴，幾乎沒有異味。然而，我們國內(nèi)80年代曾進(jìn)行過合成型碳?xì)浠衔?mdash;—電火花加工液的研制，由于產(chǎn)量低、成本高，只供少數(shù)科研，單位使用。我們的市場已被國外的產(chǎn)品占有了相當(dāng)一大群客戶。目前，我國三家大的生產(chǎn)廠商，已*有能力生產(chǎn)這一部分油，而且價(jià)格低廉。缺點(diǎn)是合成型油不含芳烴，故加工速度稍低于礦物油型的電火花加工液，已如表2所示。

 

表2  合成型工作液的性狀
 

 

說明：S為日本部石油公司S油；JET為日本ス-ハ-Jetフフ+油；A、B、C為其他國家其他產(chǎn)品；這一部分油在使用工藝指標(biāo)（電極質(zhì)量相對損耗、工件質(zhì)量蝕除速度、工件表面粗糙度）均優(yōu)質(zhì)煤油及礦物加工液，且使用成本不高。

 

3、高速合成型電火花加工液

 

高速合成型在合成型的基礎(chǔ)上，加入聚丁烯等類似添加劑，旨在提高電蝕速度、提高效率。日本石油公司、瑞土、德國等公司研制加入了聚丁烯、乙烯，乙烯烴的聚合物和環(huán)苯類芳烴化合物等。電火花加工過程中，其熔融金屬的溫度常常達(dá)到104℃，因此，工作液必須要有良好的冷卻性，迅速將其冷卻。工作液閃點(diǎn)、沸點(diǎn)低，則因熔融金屬溫度高而蒸發(fā)的蒸汽膜，冷卻金屬熔融物的時(shí)間會變長。加入聚合物后，沸點(diǎn)高的聚合物將迅速破壞蒸汽膜，提高了冷卻效率，從而也提高了加工速度。

 

這種添加劑成本高，工藝不易掌握，通常脂肪烴類聚合物加多了，容易引起電弧現(xiàn)象，并不是很適用。而且日本公司推出的系列價(jià)格昂貴，客戶應(yīng)慎重選擇使用，雖然其加工速度會提高一些。

 

電火花加工液的使用要點(diǎn)

 

電火花加工液由于高閃點(diǎn)、低粘度，能疏通放電通道，快速排渣，沉淀金屬顆粒、炭粉。而且芳烴含量低，氧化安定性好，這樣熱穩(wěn)定性更好、壽命長、使用價(jià)值高。

 

1  閃點(diǎn)盡量高的前提下，粘度要低。因?yàn)樵陔娂庸み^程中，可放電的接觸面距離是0.03mm-0.06mm，低粘度，油的滲透性好、導(dǎo)熱性好，電極與工件之間不易產(chǎn)生金屬或石墨顆粒對工件表面的二次放電，這樣一方面能提高表面的粗糙度，又能相對防止電極積炭率。因此，電火花加工液持續(xù)低粘度的保證，是要靠該產(chǎn)品煉制蒸餾的深度。即使加入了添加劑，也是在精密煉制工藝中加入的，而這是保證其熱穩(wěn)定性、氧化安定性的根本。

 

2 操作工藝的改進(jìn)，加入混粉的工藝方法。嘗試的，最成功的應(yīng)是日本石油公司同日本Sodick、牧野等廠商的結(jié)合，生產(chǎn)出一些混合粉末。如硅粉、鉻粉、白色粉末等。

粉末的特點(diǎn)：

（1）通過攪拌可使加工液更均勻、更穩(wěn)定實(shí)施放電。

（2）使加工表面波紋減少，尤其適合大面積的塑料模具。

（3）大型石墨電極及筋條加工時(shí)，能均勻、穩(wěn)定的高速放電。

（4）實(shí)施鏡面電火花成型加工時(shí)，可使精加工時(shí)間縮短20%-30%。

 

注：1、威氏顯微硬度是從加工表面開始到0.5μm的測量數(shù)據(jù)（載荷為1kg）。2、在每1㎝2預(yù)加工面積（Rmax7μm）上，用添加粉末加工液所需的加工時(shí)間。3、相對Rmax7μm的預(yù)加工表面，用不同添加液加工時(shí)的電極損耗長度。4、相對100L加工液，所需要的濃縮液的價(jià)格。

 

3  第二代電火花加工液的使用壽命兩年左右，更換周期是二年一次。當(dāng)電火花加工液陳舊時(shí)，會使加工速度緩慢，還要注意工作液的液壓要調(diào)節(jié)合適。

 

4  在鋁合金模具、陶瓷放電加工中有特殊的作用。由于鋁合金、鉛錫合金等材質(zhì)易加工，但電蝕的碎末排渣困難，質(zhì)輕且附著性好，要求電火花加工液的粘度一定要小，這樣電加工過程中，不易產(chǎn)生二次放電。

 

5  在塑性材料如碳化矽、、硼化鋯等高強(qiáng)度陶瓷的放電加工中，使用電晶體脈沖（動(dòng)）的方式來刻模放電加工，并要求在優(yōu)質(zhì)電火花加工液中進(jìn)行，其施與電壓在100V以下，電極材料則用鈍銅。