台州市鸿奈德碳素制品有限公司的石墨产品:高密度使得精密加工,具备了良好的导热性能,其导热效果明显优于模压石墨;石墨外表有特制的釉层和致密的成型材料,大大提高了产品的耐腐蚀性能,延长其使用寿命;石墨中的石墨成分全部采用天然石墨粉,导热性非常好。石墨加热后不可立刻将其置于冷的金属桌面上,以避免它因急剧冷却而破裂。
1.石墨的修整和抛光,一般情况下石墨在加工完成后不需要进行抛光处理。这也减少了电极在成型后的精度误差和缩短了生产周期。
2.石墨的EDM(电火花)速度快而损耗小。因为铜的熔点是1083℃,而EDM时的温度在1100℃,铜电极在EDM后相对容易消耗和磨损。而石墨在3550℃才会出现升华,只要配合好合理的加工参数,石墨电极可以做到理论意义上的零损耗。从而避免了电极重复加工的次数。
3.在电极的设计和编程方面,石墨电极的设计也不同。许多模具厂通常在铜电极的粗加工和精加工有不同的预留量,而石墨电极则可以使用相同的预留量,这减少了CAD/CAM的工作量和机器加工的次数。单是这个原因就足以缩短模具的设计和加工周期,而且也减少加工中了出错的概率。
石墨电极与传统铜电极的设计不同。许多模具公司通常在铜电极的粗加工和精加工有不同的预留量,而石墨电极则使用几乎相同的预留量,这减少了CAD/CAM和机器加工的次数,单是这个原因,就足以在很大程度上提高模具型腔的精度。
当然,模具公司由铜电极转用石墨电极后,首先应该清楚的是该如何使用石墨材料以及考虑其他相关因素。如今部分火花机客户采用石墨以电极放电加工,这免除了模具型腔抛光和化学物品抛光的工序却仍然能达到预期的表面光洁度。如不增加时间和抛光的工序,铜电极不可能制作出这样的工件。另外,石墨分为不同的等级,在特定的应用程序下使用适当等级的石墨和电火花放电参数才能达到理想的加工效果,若在使用石墨电极的火花机上操作人员使用与铜电极相同的参数,那么结果肯定是令人失望的。如果要严格控制电极的物料,可将石墨电极在粗加工时设于非损耗状态(损耗少于1%),但铜电极则不使用。
石墨电极的优点
1:模具几何形状的日益复杂化以及产品应用的多元化导致对火花机的放电度要求越来越高。石墨电极的优点是加工较容易,放电加工去除率高,石墨损耗小,因此,部分火花机客户放弃了铜电极而改用石墨电极。另外,有些形状的电极无法用铜制造,但石墨则较容易成型,而且铜电极较重,不适合加工大电极,这些因素都造成部分火花机客户应用石墨电极。
2:石墨电极较容易加工,且加工速度明显快于铜电极。比如采用铣削工艺加工石墨,其加工速度较其它金属加工快2~3倍且不需要额外的人工处理,而铜电极则需要人手挫磨。同样,如果采用高速石墨加工中心制造电极,速度会更快,效率也更高,还不会产生粉尘问题。在这些加工过程中,选择硬度合适的工具和石墨可减少的磨损耗和铜公的破损。如果具体比较石墨电极与铜电极石墨电极的铣削时间,石墨较铜电极快67%,在一般情况下的放电加工中,采用石墨电极的加工要比采用铜电极快58%。这样一来,加工时间大幅减少,同时也减少了制造成本。
石墨材料价格只需要同等体积的铜电极的15%。目前石墨已成为EDM应用的热门材料,相较之下石墨材料的成本更低,更稳定。
切削加工更为容易
石墨具有优异的机械加工性能。机械加工速度的石墨电极比铜电极多2-3倍。同时,石墨加工完不需要担心毛刺问题。
热膨胀系数低
铜的熔点是1080℃,而石墨是3650℃石墨的 CTE只有铜1/30。它是即使在超高温的情况下性能也非常稳定。即便在铂电极的加工中,石墨电极也有明显的优势。
重量轻,密度低
由熔融金属状态直接连续(或半连续的)制造棒材或管材等的生产方法。人造石墨作为有色金属的连续铸造或半连续铸造用模具被认为是合适的材料。生产实践,连续铸造行业采用石墨模具,因其导热性能良好(导热性能决定了金属或合金的凝固速度),模具的自润滑性能好等因素,不但使铸型速度提高,而且由于铸锭的尺寸,表面光滑,结晶组织均匀,可直接进行下道工序的加工。这不仅大大提高了成品率,减少了废品损失,而且产品质量也有大幅度的提高。
连续铸造方法有立式连续铸造法和卧式连续铸造法两种。
连续铸造石墨模具也应用与金属冶炼行业,融化的金属可以用石墨模具来铸造。石墨模具是可以重复使用,但是有一些设计只能是一次性的。使用石墨模具可以直接铸造地创造性的小晶粒铸件。
热膨胀系数是决定石墨用作模具材料的重要因素。铸模是具有非常不均匀温度的介质,由于熔融材料而从内部热到由于施加到其上的冷却过程而在外部冷。石墨表现出的低热膨胀系数使模具能够发挥作用而不会变形或开裂。另一个非常重要的因素是自润滑。石墨是一种固体润滑剂,可以使模具和铸造材料之间产生低摩擦。随后,石墨可以平稳地提取铸件。
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