技術(shù)中心2024-12-21
由于石墨電極有著放電速度快、重量輕、熱穩(wěn)定性好、復(fù)雜形狀成型可能性高等優(yōu)點(diǎn)，越來(lái)越多模具客戶采用石墨替作為電極材料的首選。與此同時(shí)，由于石墨材質(zhì)的特性和切削原理與金屬不同，石墨的加工不僅對(duì)刀具提出了更高的要求，同時(shí)加工策略也與通常的銅電極有著很大的區(qū)別。如何高效加工石墨電極對(duì)客戶自身提出了很大的挑戰(zhàn)。瑞士Fraisa作為全球知名的刀具供應(yīng)商，在石墨加工領(lǐng)域非常專業(yè)，是歐洲第一家，也是唯一自行涂層金剛石的刀具供應(yīng)商。Fraisa愿意幫助客戶一同提升其石墨電極的加工效率，進(jìn)而把石墨電極的優(yōu)勢(shì)發(fā)揮到模具和產(chǎn)品中。
石墨材料
石墨是常見(jiàn)的礦物材料，鉛筆中就含有石墨。粉末狀石墨的化學(xué)純碳含量為99.97%，硬度高（接近鎢鋼）、其粉末無(wú)毒、即使非常細(xì)小的粉塵也不會(huì)自燃和粉塵爆炸。此外，它具有高的導(dǎo)電性和熱穩(wěn)定性、比重比銅小4倍（輕）、耐酸且無(wú)磁性，這些特性也是它可以作為電極的原因。全世界有7個(gè)石墨生產(chǎn)商。每個(gè)生產(chǎn)商有6種規(guī)格，共大約有50種左右。石墨顆粒度大小不同決定了不同石墨牌號(hào)的特性。
石墨是常見(jiàn)的礦物材料，鉛筆中就含有石墨。粉末狀石墨的化學(xué)純碳含量為99.97%，硬度高（接近鎢鋼）、其粉末無(wú)毒、即使非常細(xì)小的粉塵也不會(huì)自燃和粉塵爆炸。此外，它具有高的導(dǎo)電性和熱穩(wěn)定性、比重比銅小4倍（輕）、耐酸且無(wú)磁性，這些特性也是它可以作為電極的原因。全世界有7個(gè)石墨生產(chǎn)商。每個(gè)生產(chǎn)商有6種規(guī)格，共大約有50種左右。石墨顆粒度大小不同決定了不同石墨牌號(hào)的特性。
石墨切削原理
與金屬切削使材料產(chǎn)生塑性變形的原理不同，石墨加工的原理是通過(guò)刀具沖擊使石墨材料產(chǎn)生裂紋并擴(kuò)展，最終脫落的過(guò)程。石墨加工過(guò)程中的切削力約為切削鋁、銅等韌性金屬的10%；且由于良好的導(dǎo)熱性，切削溫度對(duì)石墨加工并不是問(wèn)題。
加工策略
石墨銑削的加工策略至關(guān)重要。即使同樣一只金剛石涂層刀具，在相同的切削參數(shù)下，使用不同的編程加工策略刀具壽命可以相差數(shù)倍之多。同時(shí)，正確的加工策略會(huì)合理避免石墨電極蹦角等問(wèn)題，提高電極的表面質(zhì)量。石墨電極的銑削同時(shí)與放電加工有著緊密聯(lián)系，這就需要工程師不止具備銑削的知識(shí)，同時(shí)對(duì)放電加工也要有一定的了解。
石墨銑削的加工策略至關(guān)重要。即使同樣一只金剛石涂層刀具，在相同的切削參數(shù)下，使用不同的編程加工策略刀具壽命可以相差數(shù)倍之多。同時(shí)，正確的加工策略會(huì)合理避免石墨電極蹦角等問(wèn)題，提高電極的表面質(zhì)量。石墨電極的銑削同時(shí)與放電加工有著緊密聯(lián)系，這就需要工程師不止具備銑削的知識(shí)，同時(shí)對(duì)放電加工也要有一定的了解。
石墨銑刀（金剛石涂層刀具）
眾所周知，由于石墨材料的硬度很高，金剛石涂層銑刀是加工石墨的最佳選擇。涂層本身對(duì)硬質(zhì)合金基體也提出了很高要求。金剛石涂層是CVD化學(xué)涂層，也是涂層中難度最高的一種，其中碳元素的晶體結(jié)構(gòu)成分和比例對(duì)表現(xiàn)性能的影響很大。Frasia作為歐洲第一家也是目前唯一的一家自行涂層金剛石的刀具廠商，對(duì)此有著豐富的經(jīng)驗(yàn)。
眾所周知，由于石墨材料的硬度很高，金剛石涂層銑刀是加工石墨的最佳選擇。涂層本身對(duì)硬質(zhì)合金基體也提出了很高要求。金剛石涂層是CVD化學(xué)涂層，也是涂層中難度最高的一種，其中碳元素的晶體結(jié)構(gòu)成分和比例對(duì)表現(xiàn)性能的影響很大。Frasia作為歐洲第一家也是目前唯一的一家自行涂層金剛石的刀具廠商，對(duì)此有著豐富的經(jīng)驗(yàn)。
刀具參數(shù)和軟件 ToolExpert
Fraisa不僅是您的刀具供應(yīng)商，我們?cè)谌鹗客ㄟ^(guò)切削驗(yàn)證將加工參數(shù)寫(xiě)入 《ToolExpert》刀具專家軟件，在軟件中可以找到您的石墨材料供應(yīng)商品牌以及其下的牌號(hào)。針對(duì)您的應(yīng)用種類，為您推薦刀具和專為您工況準(zhǔn)備的切削參數(shù)。
Fraisa不僅是您的刀具供應(yīng)商，我們?cè)谌鹗客ㄟ^(guò)切削驗(yàn)證將加工參數(shù)寫(xiě)入 《ToolExpert》刀具專家軟件，在軟件中可以找到您的石墨材料供應(yīng)商品牌以及其下的牌號(hào)。針對(duì)您的應(yīng)用種類，為您推薦刀具和專為您工況準(zhǔn)備的切削參數(shù)。
應(yīng)用案例 / Demo Parts
我們將石墨電極應(yīng)用可能碰到的幾何形狀集中到以下Demo：
Frasia愿意幫助我們的客戶提供或改進(jìn)模具中石墨電極的加工方案，如果您有任何問(wèn)題請(qǐng)聯(lián)系思誠(chéng)資源。
