基于线切割中走丝机床的过滤器滤网骨架加工方案
骨架（见图1）是过滤器滤网的核心支撑结构，它决定了滤网的机械。险风机停与本成护维加强度、形状稳定性和过滤精度。其通过提供稳固框架，确保滤网在受压或流体冲击下不变形、不破损，从而保障过滤效率和系统正常运行。实际运用中的痛点在于：若骨架设计或选材不当，易因腐蚀、疲劳或与滤材兼容性差而导致整体失效，增加维护成本与停机风险。
图1 骨架
目前过滤器（见图2）滤网骨架最常用的加工方式是冲压焊接。其优势在于生产效率高、成本低，适合大批量制造，能快速成型复杂结构。弊端在于焊缝可能存在虚焊或应力集中，成为结构薄弱点，易因腐蚀或疲劳而开裂，影响整体强度和使用寿命。
图2 过滤器
中走丝线切割相比冲压焊接，可一体成型高精度骨架，无焊缝、无应力集中。其优势在于结构整体性强，杜绝了开焊风险，抗疲劳及耐腐蚀性能显著提升，尤其适用于对结构完整性要求高的精密过滤器，寿命更长更可靠。
中走丝线切割加工技术是一种介于快走丝和慢走丝之间的电火花线切割工艺，采用镀锌黄铜丝（直径0.1-0.2mm）作为电极，通过高频脉冲放电腐蚀金属实现切割。其走丝速度（6-12m/s）高于慢走丝但低于快走丝，兼具一定加工精度（±0.003mm）和较高效率。该技术支持多次切割，首刀高速粗加工，后续精修以提高表面质量（Ra≤0.7-1.4μm），适用于模具钢、硬质合金等难加工材料。优势在于性价比高，维护成本低于慢走丝；缺点是电极丝损耗较大，长期使用后精度会下降，且对工作液清洁度要求较高，适合中小批量精密零件加工。
不同于传统滤网骨架常用的低碳钢丝或冲压钢板，高性能过滤器滤网骨架通常选用机械性能与耐腐蚀性更优的304不锈钢（见图3）。本文所设计的骨架试样材料与高端过滤器结构件材料一致，均为304不锈钢。该材料属于奥氏体不锈钢，具有优良的耐腐蚀性、高强度和良好的成形性能，适用于高精度、高耐久性的过滤部件。尽管不锈钢材料在普通滤网中的应用成本较高，但中走丝线切割工艺属于精密加工技术，对材料适应性强，尤其适合加工304不锈钢这类高硬度、高要求的结构材料，能够满足精密过滤器对骨架强度、耐久性与洁净度的严苛需求。
图3 304不锈钢化学成分图
本文以过滤器滤网骨架为研究对象，通过对行业标准、加工设备、加工流程、参数设置、三坐标检测和粗糙度检测进行测试。本研究验证了中走丝工艺加工高精度过滤器滤网骨架的可行性，为过滤器滤网骨架提供了新的技术路线。
行业标准
国家标准（中国）
GB/T 13554-2020 《高效空气过滤器》
GB/T 14295-2019 《空气过滤器》
JB/T 6417-2017 《空调用空气过滤器》
国际标准
ISO 29463 (系列) 《洁净空气过滤器》
ISO 16890 (系列) 《一般通风用空气过滤器》
EN 1822 (系列) 《高效空气过滤器(EPA, HEPA 与 ULPA)》
加工设备
1. 设备选择（见图4)
智凯ZKH550五轴数控线切割机床
图4 智凯ZKH550
2. 设备参数
行程：有效加工行程550*450
锥度：±6°
最大加工效率：≥300mm²/H
表面光洁度：Ra0.8μm（多次切割）
精度：±0.003mm
系统：系统支持Windows7及以上操作系统
画图：支持多种画图文件导入
精度高：四轴螺距补偿，五轴数控
3. 功能介绍
1）X/Y轴拖板采用三层运行结构设计，配合进口精密直线导轨
和滚珠丝杠，确保工作时始终保持在台面内运动，保证切割精度及使
用寿命。
2）手持单元控制五轴电机驱动，功能强大，方便快速移位及模
具校正。
3）采用上下双紧丝机构，使电极丝张力在切割过程中始终保持
一致，大幅减少断丝现象。
4）多功能工件夹具，实现多方位模具装夹。
5）采用自动注油装置，关键部位定时定点集中润滑，延长部件
使用寿命。
6）双水泵配合滤芯高压循环过滤系统，延长切割液使用寿命。
7）配备智能工艺数据库，每次切割工件无需人工调节高频参数，
操控界面具备先进的人机对话功能，中文菜单显示，只需输入工件高
度，电极丝直径，切割次数这三种数据，系统即可自动生成切割参数；
解决了因操作人员经验不同，造成每次切割工件存在差异。
加工流程
1. 将基板表面测试干净
2. 专用夹具固定股基本
3. 图形导入
4. 软件点“开水”检查是否正常
5. 点“加工”一键开始运丝、高频、冲水
6. 开始加工中
参数设置
试加工：
1. 试加工材料
图5 加工材料
2. 导入图纸
图6 图纸
3. 设置参数
图7 参数
4. 开机检查后
5. 开始加工
图8 加工
6. 工件切割完成掉落
样品，成功：如下图
成品OK，无灼烧、发黑变色等问题
图9 成品
三坐标检测
为验证中走丝线切割加工的过滤器滤网骨架轮廓与形位公差，采用三坐标测量机进行高精度检测。选用热稳定性优异的陶瓷基标准样块作为基准，通过接触式测头对骨架试样进行三维轮廓扫描，测量点间距设置为0.1mm，采样速度控制在2mm/s。检测系统温度补偿精度达±1μm，重复定位精度≤3μm，可准确评估压缩机阀片圆柱度、同轴度及外径尺寸偏差，确保整体加工精度控制在±5μm以内，满足高端过滤器滤网骨架对动态平衡与低噪音的严苛要求。
图10 三坐标示意图
粗糙度检测
对过滤器滤网骨架试样进行表面粗糙度检测，通过与标准
粗糙度样块进行对比，确定过滤器滤网骨架加工表面的粗糙度
等级。检测结果表明，过滤器滤网骨架试样加工表面粗糙度为
Ra0.7-Ra1.4，满足Ra ≥0.7 的要求。
不同于传统过滤器滤网骨架常用的低碳钢冲压焊接方式，高性能滤网骨架越来越多地采用304或316不锈钢整体线切割成形。若您希望进一步探索，骨架的结构强化方案（如异形支撑筋适配流体动力学、动态抗压优化）；智能传动部件替代传统加强筋（如连接片、应力分布模块）的精密加工工艺；不锈钢/钛合金骨架的防变形控制与工业级精度提升（耐腐蚀环境稳定性测试）；线切割设备选型指南（针对骨架多孔位批量加工、曲面加强筋的功率与精度匹配）；实操关键（停机维护前骨架组件检查、动态负载参数设置）；行业案例（大型水处理系统精密滤网中的骨架结构切割实例）等。欢迎关注【智凯数控】或私信咨询！我们提供从过滤器精密骨架到工业滤芯结构件的全流程技术方案，助您实现高强耐蚀、零误差装配的工业级过滤系统升级！
