線切割，又稱電火花線切割加工（Wire Electrical Discharge Machining, Wire EDM），是一種利用連續移動的金屬絲（電極絲）作為工具電極，通過脈沖火花放電對工件進行切割的特種加工技術。在模具制造領域，這項技術以其高精度、高靈活性和優異的表面加工質量，已成為不可或缺的關鍵工藝，尤其適用于沖壓模、注塑模、壓鑄模等復雜精密模具的加工。

一、線切割加工模具的核心原理

線切割加工基于電火花放電腐蝕原理。在加工過程中，電極絲（通常為鉬絲或銅絲）與工件之間保持微小的放電間隙，并浸泡在絕緣工作液（如去離子水）中。數控系統控制工件在水平面內按預定軌跡運動，同時脈沖電源在電極絲與工件間施加高頻脈沖電壓。當間隙小到一定程度時，工作液被擊穿，產生瞬時、局部的火花放電，其高溫使工件表面微量的金屬材料熔化和氣化，并被工作液沖走。通過連續不斷的脈沖放電和精確的軌跡控制，逐步將工件切割成所需的形狀。

二、在模具制造中的主要應用場景

1. 沖壓模具加工：線切割非常適合加工沖裁模的凸模、凹模以及成型模的復雜輪廓。它能直接加工出高硬度的淬火鋼件，避免了熱處理變形對最終精度的影響，實現了“以硬克硬”。
2. 注塑模與壓鑄模加工：用于加工模芯、模腔、滑塊、鑲件上的深槽、窄縫、異形孔以及微細復雜的曲面和文字圖案。其加工精度可達±0.005mm，表面粗糙度Ra值可達0.4μm，能滿足大多數模具的表面要求。
3. 級進模加工：在精密多工位級進模制造中，線切割能一次性高精度地完成多個內孔和復雜外形的加工，保證各工位間的步距精度和配合間隙。
4. 電極制作：用于制造電火花成型加工（EDM）所需的銅或石墨電極，特別是形狀復雜、帶有清角的電極。

三、線切割加工模具的顯著優勢

1. 高精度與高重復性：數控系統保證了極高的軌跡控制精度，特別適合加工帶有尖角、窄縫的復雜二維和三維直紋曲面模具零件，重復定位精度高，適合批量加工鑲件。
2. 可加工高硬度材料：直接加工淬火后的工具鋼、硬質合金等材料，簡化了工藝路線（可先熱處理后加工），有效控制了因熱處理變形導致的報廢風險。
3. 加工應力小，變形小：屬于非接觸式加工，宏觀切削力極小，對薄壁、細長等剛性差的模具零件非常友好，能有效減少加工變形。
4. 加工靈活性高：僅需編寫數控程序并更換電極絲，即可加工不同形狀的工件，特別適合新產品試制、單件小批量及復雜模具零件的生產。

四、技術發展與挑戰

隨著技術進步，多次切割（修刀）、錐度切割（可達30°以上甚至三維錐度）、自動穿絲、雙絲交換等先進功能已廣泛應用。這些技術進一步提升了加工效率、表面質量和復雜幾何形狀的成型能力。
線切割也存在一些局限：加工速度相對較慢，尤其是進行高表面光潔度要求的多遍切割時；存在電極損耗（雖可自動補償）；加工過程中會產生細微的放電變質層，對于有極高疲勞強度要求的模具，可能需要后續拋光處理。

五、結論

線切割技術以其獨特的加工特性，在精密、復雜、高硬度模具零件的制造中占據著核心地位。它是實現模具高精度、高復雜度設計的關鍵保障。隨著智能化、自動化水平的提升以及與CAD/CAM技術的深度融合，線切割將繼續推動模具制造行業向更高效率、更高質量的方向發展。