阳极机械切割形式分为环软钢带切割和旋转铁圆盘切割。
(1)环形软钢带的切割方法 图中采用普通环形软钢带作工具电极,它套挂在走带机构的钢轮上,并使之保持一定的张力,钢轮旋转带动钢带电极高速运行。工件被安装在工作台上,将钢带电极和工件分别接在电源的两极,即工件接正极,钢带接负极。在加工区注入绝缘工作液,当电极趋近工件时,由于电极高速运行及在工作液介质的作用下,电极与工件局部发生瞬间放电,产生的高热将工件金属局部熔解,熔屑随工作液及电极的带动离开加工区,两极再恢复绝缘状态。由于这一过程在瞬间完成且反复持续不断,从而实现了对工件的高效切割加工。
(2)旋转铁圆盘的切割方法 其设备结构非常简单,需要电动机一台;用薄钢片或白铁皮制成厚1~2mm、直径300~500mm的铁圆盘若干张;直流电源20~30V;工作液(水玻璃)等物品制备齐全,即能进行切割加工。
铁圆盘可直接固定在电动机轴上使其旋转,要求铁圆盘平直,否则转动时会发生摇摆,严重影响切割的进行。为了提高切割的稳定性,在盘的两侧加装靠盘将其夹紧,靠盘直径约为铁圆盘直径的一半即可。若铁圆盘上刻有二线至四线的2mm螺旋转槽,可以帮助工作液均匀喷射。铁圆盘旋转圆周速度为30~40m/s,所用电机的转速,应保证铁圆盘获得此项圆周速度。
直流电源的电压为20~30V,电流为200~275A。将直流电源负极通过电刷接铁圆盘,将正极接工件。
水玻璃溶液为工作液介质,需用水稀释至相对密度为1.3~1.32。切割工件时用泵将水玻璃溶液喷入旋转铁圆盘与工件之间,由溶液本身的重力和旋转圆铁盘的离心力,使其均匀地注入,使工件和圆铁盘完全被溶液所隔离。水玻璃溶液喷射的优劣,是决定阳极切割能否顺利进行的关键。为防止工作液飞溅出加工区,应围以防护罩。在水玻璃溶液中加入硅酸钠,可以提高切割质量,其量是每千克溶液中加10g。如果在工作液中加入5%的液体矿物油,要减轻机械造成的脏污的程度。水玻璃溶液用过后从绝缘槽流入储液箱,过滤后仍可回收反复使用。
提高切割速度的有效方法是要获得最大的电流密度。试验表明,最大电流密度是在工作电压为20~30V左右时产生的,电压过高则会发生电弧放电现象,反而会使电流密谋减小。另外要注意的是圆铁盘旋转的速度不能过高。否则,工作时会发生振动而产生过大的冲击力,会使阳极薄膜及工作液层完全被破坏,以致发生短路,导致阳极机械切割作用完全消失。