简介

金刚石线切割机又称砂线切割机，纯机械性物理加工方式，属锯床范畴。机床以电镀金刚石线为切削工具，对工件进行磨擦产生切割的目的。广泛用于各种晶体材料、非导电材料、半导体材料和导电脆硬材料的切割。

物理原理

大石器朝代的人们用他们的燧石刀和燧石斧能切割种种物品。但很早时他们就发现，用一种齿状的或者说带有锯齿的刀口，更容易把坚硬的材料切割开来。考古学家们发现了至少已达1万年之久的带有锯齿刀口的燧石刀身。但这些带锯齿的刀子却割不了木头。因此，一种锋利的薄金属锯子就是必需的了。古代埃及人大概早在公元前4000年时，就已拥有了它们。这些锯子有着细长的、似的刀身，连着木制把手。使用初的锯子时，切割是拉动式的，不像大多数的现代锯子那样是推动式的。

古希腊人和古罗马人继承了埃及人的式锯子。罗马人还研制了一种“框锯”，一个长的金属刀身插在一个3面有框的木制。这类锯子一般用于粗加工。框锯可做成挺大的，常常是由两个人操作，木料的两边各站一个人。过去的史书和传说都以为是鲁班（战国初年的发明家）发明了锯子，但是，考古发现：早在夏朝（公元前2205—前1766，据柏杨说断代）聪明的中国人就已经发明了锯子，和古埃及人同时。说鲁班发明锯子实在是太晚了。

金刚石线切割的物理原理就是锯子的这种加工原理，利用电镀金刚石线往返运动使金刚石线与工件之间产生切削以达到加工的目的。

分类

金刚石线切割机按线的长短可设计为不同结构，按线的长短可分为短线系列弓架运动结构金刚石线切割机和长线系列往复走丝运动结构金刚石线切割机、单根环式金刚石线切割机三大类。

弓架运动式金刚石线切割机

   弓架运动结构金刚石线切割机的工作原理是通过一根电镀金刚石线，由弓架带动上下往复运动，与工件发生切削从而达到加工的目的。用电镀金刚石线做为刀具，对工件进行加工，工件在数控装置或计算机控制下自动的按程序确定的轨迹运动，后得到所需形状的工件。

   机床由床身、座标工作台、弓架、工作液箱及附件等组成。加工用砂线固定在弓架上，工件用压板螺丝固定，控制台发出脉冲信号，步进电机按信号旋转，经变速齿轮、丝杠螺母传动使工作台运动切割工件，加工出直线、园弧等任意几何图形。但其因为加工时振动过大，容易引起材料碎裂，故不宜用于切割薄片。弓架结构金刚石线切割机又可以分成单头、双头、三头和四头结构。

单头弓架运动式金刚石线切割机

 往复走丝运动式金刚石线切割机

   往复走丝运动式金刚石线切割机的工作原理是利用一根电镀金刚石线往复走丝运动，与工件发生切削而达到加工的目的。采用高速走丝电火花线切割运丝方式，将线径为直径0.1~0.45mm的100~3000m左右电镀金刚石线绕在贮丝筒上，将该金刚石线经下线架和上线架导轮再经紧丝轮回到丝筒上，由伺服系统控制电动机改变转速，使金刚石线处于小的振幅下运行。设计新的电脑编程软件，控制工作台运行速度，控制贮丝筒电动机转速，控制数控回转台和数控倾斜台与主工作台联动。采用喷咀随工作台移动且上下喷冷却液装置，使切削处于冷却液充分。

机床主要由工作台部分、金刚石线进给和收放丝部分、电气控制系统部分、加工区冷却循环部分、封闭式防护罩部分组成。 将工件固定在工作台上，该工作台可前后进给运动。在工作台的上方有导向轮，该导向轮带动金刚石线上升或下降，金刚石砂线以6~8m/s的速度对工件进行切割。其加工时振动幅度小，因此可适合切割薄片。

单线往复运动式金刚石线切割机

往复走丝运动式金刚石线切割机又分为单线立式结构和卧式结构机床、多线立式结构和卧式结构机床。单线结构一次只能切割单片，多线结构一次可加工多片。

立式结构金刚石线切割机是采用金刚石丝线立式加工，即金刚石丝线在工件侧方与工件产生切削。

单线立式金刚石线切割机

我公司卧式结构金刚石线切割机是金刚石线从上往下切割方式与工件产生切削。提高大尺寸材料切割精度和平整度，且不易引起碎裂。

 单线卧式金刚石线切割机 

单根环式金刚石线切割机，该结构由一根环形金刚石线沿导向轮单方向高速运行，在数控指令控制下工作台带动工件进行切削加工。这种结构的机床机械部分已经设计出来，困难的是目前还没办法解决焊接环形金刚石线的焊接点强度问题。也许不久的将来，会很快面世的。