由于石墨作為電加工中的電極具有各種杰出的特性,堪稱一種理想的電極材料,它在迅速發(fā)展的電火花放電加工業(yè)中起到了不可忽視的作用。從石墨的物理性能、機(jī)械加工性能、放電加工性能等方面進(jìn)行了詳細(xì)的分析,為廣大電加工用戶使用石墨提供盡可能多的經(jīng)驗和參考。
電火花放電加工中用石墨作電極,具有以下令人稱道的優(yōu)點:優(yōu)良的熱穩(wěn)定性,電極不變形,在電介液中對環(huán)境無污染,重量輕,其密度不足銅的1/4,選用細(xì)顆粒的石墨電極能加工出高品質(zhì)的工件表面等等。由于其杰出的特性,石墨堪稱一種理想的電極材料,它在迅速發(fā)展的電火花放電加工業(yè)中起到了不可忽視的作用。在今天模具生產(chǎn)制造的許多領(lǐng)域及現(xiàn)代加工方式中,起著基礎(chǔ)的作用。使用石墨的可能性還遠(yuǎn)不止此,石墨有許多被廣泛認(rèn)同的優(yōu)點,如加工材料的高去除率和低的自身損耗,與此同時,石墨有著優(yōu)良的可加工性。對不同的加工精度,人們都能找到相適應(yīng)的石墨牌號。如果對有些人在試用石墨時不能達(dá)到預(yù)期滿意的效果,那是因為人們對石墨及其特有的性能還缺乏了解所致。
石墨的物理性能
電火花放電加工用石墨從化學(xué)的角度來說是由碳和盡可能少的灰份所構(gòu)成,這種純度的石墨在生理學(xué)上是惰性的,故在加工時不必拘于特別的安全規(guī)則。但有一點例外就是用于某些特別用途的浸銅石墨,這種純度的銅即所謂的高導(dǎo)電性的銅。石墨毛坯的形成大致有擠壓、模壓和等靜壓三種形式,分別對應(yīng)不同的需求。其中等靜壓因為應(yīng)力均布,材質(zhì)一致性及密實性好而被廣泛推崇。通常等靜壓石墨可制成長方體型或圓柱體型,也可按實際需要進(jìn)行切割。品質(zhì)控制對石墨生產(chǎn)的全過程是極為重要的,從原材料的進(jìn)廠檢驗至全流程工藝參數(shù)的持續(xù)監(jiān)控,是整個生產(chǎn)過程的有機(jī)組成部分。生產(chǎn)完成后,所得到的石墨是多孔性的,其孔的結(jié)構(gòu)和氣孔率視不同牌號的石墨而有著顯著的不同。氣孔的結(jié)構(gòu)(孔徑及氣孔分布)決定了石墨在完成最終加工后能達(dá)到的表面質(zhì)量。開口氣孔率通常可用浸漬(如銅浸漬)加以改善,但閉口的單個氣孔卻無法有效地浸漬。如果把石墨置于絕緣液體中,它會吸收電介質(zhì),其吸收量取決于浸泡的時間,所用壓力,介質(zhì)粘度及石墨的材料結(jié)構(gòu)。若是細(xì)顆粒,密實結(jié)構(gòu)的石墨,在無壓情況下,其外表面吸收的電介質(zhì)是很少的,這也是為何在石墨加工時,并不能推薦此方法以減少石墨加工所帶來的粉塵,改變氣孔中電介質(zhì)的粘度,對石墨電極在加工時的損耗以及加工材料的去除率會帶來負(fù)面影響。若需要的話可在爐中加熱至200℃左右?guī)讉€小時,讓石墨氣孔中的電介質(zhì)蒸發(fā)掉。由于惰性,即使存放若干年,石墨的材料結(jié)構(gòu)和性能也不會改變。