說(shuō)實(shí)話,第一次聽(tīng)說(shuō)要在鎢鋼上打微米級(jí)孔洞時(shí),我差點(diǎn)把嘴里的茶噴出來(lái)。這玩意兒硬度堪比金剛石,普通鉆頭碰上去跟雞蛋撞石頭似的,更別說(shuō)還要加工頭發(fā)絲十分之一粗細(xì)的孔了。但偏偏有些精密儀器就愛(ài)用這倔脾氣材料,逼得我們這些搞加工的人不得不和這塊"硬骨頭"死磕。
鎢鋼這材料確實(shí)讓人又愛(ài)又恨。記得有次幫朋友處理個(gè)零件,用普通高速鋼鉆頭才碰了下表面,就聽(tīng)見(jiàn)"咔"的一聲——得,五百塊的鉆頭當(dāng)場(chǎng)報(bào)廢。后來(lái)老師傅叼著煙跟我說(shuō):"你小子當(dāng)這是削土豆呢?"鎢鋼的硬度能達(dá)到HRA90以上,是45號(hào)鋼的三倍多,常規(guī)加工根本啃不動(dòng)。
但有意思的是,越難搞的材料往往越金貴。像某些精密噴嘴、醫(yī)療器械,就指著鎢鋼的耐磨耐腐蝕特性吃飯。特別是需要打0.1mm以下微孔的場(chǎng)合,普通材料可能用幾個(gè)月就磨損變形,鎢鋼卻能扛上好幾年。這就好比讓張飛去繡花,雖然過(guò)程痛苦,但成品確實(shí)禁得住考驗(yàn)。
現(xiàn)在主流玩法是電火花和激光加工。電火花這技術(shù)挺魔幻的——不用直接接觸,靠放電瞬間上萬(wàn)度的高溫來(lái)"啃"材料。我見(jiàn)過(guò)老師傅操作,電極距離工件就隔著張A4紙的厚度,火花"滋啦"一響,鎢鋼表面就冒出個(gè)小黑點(diǎn)。不過(guò)要說(shuō)缺點(diǎn)嘛,就是速度慢得像老牛拉車,打個(gè)0.05mm的孔得花十來(lái)分鐘。
激光加工就颯多了,看著紅光一閃,孔洞瞬間成型。但實(shí)際操作起來(lái)也沒(méi)那么簡(jiǎn)單。有次我貪快把參數(shù)調(diào)高了點(diǎn),結(jié)果孔邊緣直接燒出個(gè)火山口,整塊料都廢了。后來(lái)才懂,鎢鋼導(dǎo)熱性差,激光能量稍微過(guò)剩就會(huì)熱積累。這感覺(jué)就像用噴槍烤牛排,火候差一秒就外焦里生。
微孔加工最要命的是尺寸控制。理論上0.1mm的孔,做出來(lái)0.102mm可能就裝不上銷釘。有回我連續(xù)加工二十個(gè)孔,測(cè)下來(lái)居然有±3μm的波動(dòng)——相當(dāng)于人類頭發(fā)直徑的二十
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