Сверхмощные графитовые электроды, заменяющие медные электроды графитовыми в процессе изготовления пресс-форм, значительно сокращают цикл производства, повышают производительность труда и снижают себестоимость изготовления пресс-форм. В последние годы, с внедрением прецизионных и высокоэффективных пресс-форм (с постоянно сокращающимся циклом производства), требования к производству пресс-форм постоянно растут. Из-за различных ограничений самих медных электродов, они все чаще не соответствуют требованиям развития индустрии пресс-форм. Графит, как материал для электродов электроэрозионной обработки, широко используется в индустрии пресс-форм благодаря своим преимуществам, таким как высокая обрабатываемость, малый вес, быстрое формование, чрезвычайно низкий коэффициент расширения, низкие потери и легкость правки. Его замена медных электродов неизбежна.
1. Характеристики графитовых электродных материалов
Обработка на станках с ЧПУ отличается высокой скоростью обработки, хорошей обрабатываемостью и легкостью правки. Скорость обработки графитовых электродов в 3-5 раз выше, чем у медных, а точность обработки особенно высока. Кроме того, они обладают очень высокой прочностью. Сверхвысокие (50-90 мм) и сверхтонкие (0,2-0,5 мм) электроды не подвержены деформации в процессе обработки. Более того, во многих случаях изделия должны иметь очень хороший текстурный эффект. Это требует, чтобы при изготовлении электродов они были максимально цельными. Однако при производстве цельных электродов возникают различные скрытые заточки в углах. Благодаря легкости обрезки графита эта проблема легко решается, и количество электродов значительно сокращается, чего невозможно достичь при обработке медных электродов.
2. Быстрое формование при электроэрозионной обработке, малое термическое расширение и низкие потери: Благодаря лучшей электропроводности графита по сравнению с медью, скорость его разряда выше, чем у меди, в 3-5 раз превышая скорость разряда меди. Кроме того, он может выдерживать относительно большой ток во время разряда, что более выгодно для черновой электроэрозионной обработки. При этом при том же объеме вес графита в 5 раз меньше веса меди, что значительно снижает нагрузку при электроэрозионной обработке. Он обладает большими преимуществами при изготовлении больших электродов и цельных штыревых электродов. Температура сублимации графита составляет 4200℃, что в 3-4 раза выше, чем у меди (температура сублимации меди составляет 1100℃). При высоких температурах происходит изменение
Графитовый электрод сверхвысокой мощности
Графит имеет чрезвычайно малый размер (от 1/3 до 1/5 размера меди при тех же электрических условиях) и не размягчается. Энергия разряда эффективно передается на заготовку с низким потреблением энергии. Поскольку прочность графита фактически возрастает при высоких температурах, он может эффективно снизить потери при разряде (потери графита составляют 1/4 от потерь меди), обеспечивая высокое качество обработки.
3. Малый вес и низкая стоимость: В себестоимости изготовления комплекта пресс-форм подавляющую часть общей стоимости составляют время обработки на станках с ЧПУ, время электроэрозионной обработки и износ электродов, и все эти факторы определяются самим материалом электродов. По сравнению с медью, скорость обработки и скорость электроэрозионной обработки графита в 3-5 раз выше, чем у меди. При этом минимальный износ и использование цельных графитовых электродов позволяют сократить количество электродов, тем самым уменьшая расход материала и время обработки. Все это значительно снижает себестоимость изготовления пресс-форм.
2. Требования и характеристики механической и электрической обработки графитовых электродов
1. Производство электродов: Профессиональное производство графитовых электродов в основном осуществляется с использованием высокоскоростных станков. Станки должны обладать хорошей стабильностью, обеспечивать равномерное и устойчивое перемещение по трем осям без вибрации. Кроме того, точность вращения таких компонентов, как главный вал, также должна быть максимально высокой. Электроды также можно обрабатывать на обычных станках, но процесс нанесения траектории движения инструмента отличается от процесса обработки медных электродов.
2. При электроэрозионной обработке графитовые электроды — это углеродные электроды. Благодаря хорошей электропроводности графит позволяет значительно сэкономить время при электроэрозионной обработке, что также является одной из причин его использования в качестве электрода.
3. Характеристики обработки графитовых электродов: Промышленный графит твердый и хрупкий, что приводит к относительно сильному износу инструментов при обработке на станках с ЧПУ. Как правило, рекомендуется использовать инструменты с покрытием из твердого сплава или алмаза. При черновой обработке графита инструмент можно непосредственно устанавливать и снимать с заготовки. Однако при чистовой обработке, чтобы предотвратить сколы и трещины, часто используется легкий инструмент и метод быстрого перемещения.
В целом, графит редко ломается при глубине резания менее 0,2 мм, и при этом можно получить более высокое качество поверхности боковой стенки. Пыль, образующаяся при обработке графитовых электродов на станках с ЧПУ, относительно велика и может попадать в направляющие, ходовые винты и шпиндели станка и т. д. Это требует наличия у станка для обработки графита соответствующих устройств для борьбы с графитовой пылью, а также хорошей герметизации станка, поскольку графит токсичен. Графитовый порошок — это вещество, очень чувствительное к химическим реакциям. Его удельное сопротивление изменяется в разных средах, то есть его значение сопротивления варьируется. Однако есть одна вещь, которая остается неизменной: графитовый порошок является одним из превосходных неметаллических проводящих материалов. Пока графитовый порошок находится в изолирующем объекте без прерывания, например, в тонкой нити, он будет оставаться под напряжением. Но каково значение сопротивления? Точного значения для этого параметра также нет, поскольку тонкость помола графитового порошка варьируется, и, следовательно, значение сопротивления графитового порошка, используемого в различных материалах и средах, также будет различным.
Возможно, вы не знаете, что высокочистый графитовый порошок также обладает электропроводящими свойствами:
Как правило, резина является изолятором. Если требуется электропроводность, необходимо добавлять проводящие вещества. Графитовый порошок обладает превосходной электропроводностью и смазывающими свойствами при извлечении изделий из формы. Графит перерабатывается в графитовый порошок, который обладает отличными смазывающими и проводящими свойствами. Чем выше чистота графитового порошка, тем лучше его проводящие свойства. Многим заводам по производству специальных резиновых изделий требуется проводящая резина. Можно ли добавлять графитовый порошок в резину для проведения электричества? Ответ — да, но возникает вопрос: какова пропорция графитового порошка в резине? Некоторые предприятия используют пропорцию не более 30%, что применяется в износостойких резиновых изделиях, таких как автомобильные шины и т. д. Существуют также заводы по производству специальных резиновых изделий, которые используют 100% графитового порошка. Только такие изделия могут проводить электричество. Основной принцип проводимости заключается в том, что проводник не может быть прерван, как провод. Если он прервется посередине, он не будет электризован. Проводящий графитовый порошок в проводящей резине является проводником. Если графитовый порошок заблокирован изолирующей резиной, он перестанет проводить электричество. Следовательно, если доля графитового порошка слишком мала, проводящий эффект, скорее всего, будет низким.
Графитовый порошок — вещество, очень чувствительное к химическим реакциям. Его удельное сопротивление изменяется в разных средах, то есть его значение сопротивления варьируется. Однако есть одна неизменная вещь: высокочистый графитовый порошок является одним из превосходных неметаллических проводящих материалов. Пока графитовый порошок находится в изолирующем объекте без перерывов, например, в тонкой нити, он будет оставаться под напряжением. Но каково значение сопротивления? Точного значения для этого тоже нет, поскольку тонкость графитового порошка варьируется, и значение сопротивления графитового порошка, используемого в разных материалах и средах, также будет различным.
Дата публикации: 09 мая 2025 г.