Īpaši jaudīgi grafīta elektrodi, aizstājot vara elektrodus ar grafīta elektrodiem veidņu ražošanā, ievērojami saīsina veidņu ražošanas ciklu, uzlabo darba produktivitāti un samazina veidņu ražošanas izmaksas. Pēdējos gados, ieviešot precīzas veidnes un augstas efektivitātes veidnes (ar arvien īsākiem veidņu cikliem), cilvēku prasības veidņu ražošanai ir kļuvušas arvien augstākas. Vara elektrodu dažādo ierobežojumu dēļ tie arvien vairāk neatbilst veidņu nozares attīstības prasībām. Grafīts kā EDM elektrodu materiāls ir plaši izmantots veidņu nozarē, pateicoties tā priekšrocībām, piemēram, augstai apstrādājamībai, vieglajam svaram, ātrai formēšanai, ārkārtīgi zemam izplešanās ātrumam, zemiem zudumiem un vieglai apstrādei. Ir neizbēgami, ka tas aizstās vara elektrodus.
1. Grafīta elektrodu materiālu raksturojums
CNC apstrādei ir raksturīgs liels apstrādes ātrums, augsta apstrādājamība un viegla apstrāde. Grafīta iekārtu apstrādes ātrums ir 3–5 reizes lielāks nekā vara elektrodiem, un īpaši izcils ir precīzas apstrādes ātrums. Turklāt to izturība ir ļoti augsta. Īpaši augstiem (50–90 mm) un īpaši plāniem (0,2–0,5 mm) elektrodiem apstrādes laikā nav tendence deformēties. Turklāt daudzos gadījumos izstrādājumiem ir jābūt ļoti labam tekstūras efektam. Tas prasa, lai, izgatavojot elektrodus, tie būtu jāizgatavo pēc iespējas integrētāki vīriešu dzimuma elektrodi. Tomēr integrētu vīriešu dzimuma elektrodu ražošanas laikā ir dažādi slēpti stūru izvirzījumi. Pateicoties grafīta vieglajai apgriešanas īpašībai, šo problēmu var viegli atrisināt un ievērojami samazināt elektrodu skaitu, ko nevar panākt ar vara elektrodiem.
2. Ātra EDM formēšana, maza termiskā izplešanās un zemi zudumi: grafīta labākās elektrovadītspējas dēļ salīdzinājumā ar varu tā izlādes ātrums ir lielāks nekā varam, 3–5 reizes lielāks nekā varam. Turklāt tas izlādes laikā var izturēt relatīvi lielu strāvu, kas ir izdevīgāk rupjai elektroizlādes apstrādei. Tajā pašā tilpumā grafīta svars ir 1/5 reizes lielāks nekā vara svars, kas ievērojami samazina EDM slodzi. Tam ir lielas priekšrocības lielu elektrodu un integrētu vīriešu elektrodu ražošanā. Grafīta sublimācijas temperatūra ir 4200 ℃, kas ir 3–4 reizes lielāka nekā varam (vara sublimācijas temperatūra ir 1100 ℃). Augstās temperatūrās mainās
Īpaši augstas jaudas grafīta elektrods
Tas ir ārkārtīgi mazs pēc formas (1/3 līdz 1/5 vara tādos pašos elektriskajos apstākļos) un nemīkstina. Izlādes enerģiju var efektīvi un ar mazu patēriņu pārnest uz sagatavi. Tā kā grafīta izturība augstā temperatūrā faktiski palielinās, tas var efektīvi samazināt izlādes zudumus (grafīta zudumi ir 1/4 no vara zudumiem), nodrošinot apstrādes kvalitāti.
3. Viegls svars un zemas izmaksas: Veidņu komplekta ražošanas izmaksās lielāko daļu no kopējām izmaksām veido CNC apstrādes laiks, EDM laiks un elektrodu nodilums, un to visu nosaka pats elektroda materiāls. Salīdzinot ar varu, grafīta apstrādes ātrums un EDM ātrums ir 3 līdz 5 reizes lielāks nekā varam. Tikmēr gan minimālā nodiluma īpašība, gan integrēta grafīta elektroda ražošana var samazināt elektrodu skaitu, tādējādi samazinot materiāla patēriņu un elektrodu apstrādes laiku. Tas viss var ievērojami samazināt veidņu ražošanas izmaksas.
2. Grafīta elektrodu mehāniskās un elektriskās apstrādes prasības un raksturlielumi
1. Elektrodu ražošana: Profesionālā grafīta elektrodu ražošanā galvenokārt tiek izmantotas ātrgaitas darbmašīnas. Darbmašīnām jābūt ar labu stabilitāti, vienmērīgām un stabilām trīs asu kustībām bez vibrācijas. Turklāt arī tādu komponentu kā galvenās vārpstas rotācijas precizitātei jābūt pēc iespējas labākai. Elektrodu var apstrādāt arī ar vispārējām darbmašīnām, taču instrumenta trajektorijas rakstīšanas process atšķiras no vara elektrodu apstrādes.
2. EDM elektriskās izlādes apstrādes grafīta elektrodi ir oglekļa elektrodi. Tā kā grafītam ir laba elektrovadītspēja, tas var ietaupīt daudz laika elektriskās izlādes apstrādē, kas ir arī viens no iemesliem, kāpēc grafīts tiek izmantots kā elektrods.
3. Grafīta elektrodu apstrādes raksturlielumi: Rūpnieciskais grafīts ir ciets un trausls, kas CNC apstrādes laikā rada relatīvi lielu instrumentu nodilumu. Parasti ieteicams izmantot instrumentus, kas pārklāti ar cieto sakausējumu vai dimantu. Rupjas grafīta apstrādes laikā instrumentu var tieši novietot uz sagataves un noņemt no tās. Tomēr apdares apstrādes laikā, lai novērstu šķembu un plaisāšanu, bieži tiek izmantots viegls instruments un ātra traversa metode.
Vispārīgi runājot, grafīts reti lūst, ja griešanas dziļums ir mazāks par 0,2 mm, un var iegūt arī labāku sānu sienas virsmas kvalitāti. Grafīta elektrodu CNC apstrādes laikā radušies putekļi ir relatīvi lieli un var iekļūt darbgalda vadotnēs, svina skrūvēs un vārpstās utt. Tas prasa, lai grafīta apstrādes darbgaldam būtu atbilstošas ierīces grafīta putekļu apstrādei, un arī darbgalda blīvējuma veiktspējai jābūt labai, jo grafīts ir toksisks. Grafīta pulveris ir viela, kas ir ļoti jutīga pret ķīmiskām reakcijām. Tā pretestība mainās dažādās vidēs, kas nozīmē, ka tā pretestības vērtība ir atšķirīga. Tomēr viena lieta paliek nemainīga: grafīta pulveris ir viens no izciliem nemetāliskiem vadošiem materiāliem. Kamēr grafīta pulveris nepārtraukti tiek turēts izolējošā objektā, piemēram, plānā pavedienā, tas joprojām būs elektrificēts. Bet kāda ir pretestības vērtība? Arī šai vērtībai nav noteiktas vērtības, jo grafīta pulvera smalkums ir atšķirīgs, un arī grafīta pulvera pretestības vērtība, ko izmanto dažādos materiālos un vidēs, būs atšķirīga.
Jūs, iespējams, nezināt, ka augstas tīrības pakāpes grafīta pulverim ir arī vadoša pielietojuma iespējas:
Parasti gumijai piemīt izolējošas īpašības. Ja nepieciešama elektrovadītspēja, jāpievieno vadošas vielas. Grafīta pulverim ir lieliska elektrovadītspēja un eļļošanas, atdalīšanas īpašības. Grafītu pārstrādā grafīta pulverī, kam piemīt lieliskas eļļošanas un vadošas īpašības. Jo augstāka ir grafīta pulvera tīrība, jo labāka tā vadītspēja. Daudzām speciālām gumijas izstrādājumu rūpnīcām ir nepieciešama vadoša gumija. Tad, vai grafīta pulveri var pievienot gumijai, lai vadītu elektrību? Atbilde ir jā, bet rodas arī jautājums: kāda ir grafīta pulvera proporcija gumijā? Daži uzņēmumi izmanto ne vairāk kā 30% proporciju, ko izmanto nodilumizturīgiem gumijas izstrādājumiem, piemēram, automašīnu riepām utt. Ir arī speciālas gumijas rūpnīcas, kas izmanto 100% proporciju. Tikai šādi produkti var vadīt elektrību. Vadītspējas pamatprincips ir tāds, ka vadītāju nevar pārtraukt, tāpat kā vadu. Ja tas tiek pārtraukts pa vidu, tas netiks elektrificēts. Vadītspējīgais grafīta pulveris vadošajā gumijā ir vadītājs. Ja grafīta pulveri bloķē izolējošā gumija, tas vairs nevadīs elektrību. Tāpēc, ja grafīta pulvera proporcija ir pārāk zema, vadītspējas efekts, visticamāk, būs slikts.
Grafīta pulveris ir viela, kas ir ļoti jutīga pret ķīmiskām reakcijām. Tā pretestība mainās dažādās vidēs, kas nozīmē, ka tā pretestības vērtība ir atšķirīga. Tomēr viena lieta paliek nemainīga: augstas tīrības pakāpes grafīta pulveris ir viens no izciliem nemetāliskiem vadošiem materiāliem. Kamēr grafīta pulveris tiek turēts izolējošā objektā bez pārtraukumiem, piemēram, plānā pavedienā, tas joprojām būs elektrificēts. Bet kāda ir pretestības vērtība? Arī šai vērtībai nav noteiktas vērtības, jo grafīta pulvera smalkums ir atšķirīgs, un arī grafīta pulvera pretestības vērtība, ko izmanto dažādos materiālos un vidēs, būs atšķirīga.
Publicēšanas laiks: 2025. gada 9. maijs