Ultra výkonné grafitové elektrody nahrazují měděné elektrody grafitovými elektrodami při výrobě forem a výrazně zkracují výrobní cyklus forem, zvyšují produktivitu práce a snižují náklady na výrobu forem. V posledních letech se zavedením přesných a vysoce účinných forem (s čím dál kratšími cykly forem) požadavky lidí na výrobu forem stále více zvyšují. Vzhledem k různým omezením samotných měděných elektrod stále více nedokážou splňovat požadavky na rozvoj lisovacího průmyslu. Grafit jako materiál pro elektrody EDM se v lisovacím průmyslu široce používá díky svým výhodám, jako je vysoká obrobitelnost, nízká hmotnost, rychlé tváření, extrémně nízká míra roztažnosti, nízké ztráty a snadné opracování. Je nevyhnutelné, že nahradí měděné elektrody.
1. Charakteristiky materiálů grafitových elektrod
CNC obrábění se vyznačuje vysokou rychlostí zpracování, vysokou obrobitelností a snadným opracováním. Rychlost zpracování grafitových strojů je 3 až 5krát vyšší než u měděných elektrod a rychlost zpracování je obzvláště vynikající. Navíc je jejich pevnost velmi vysoká. Ultravysoké (50 až 90 mm) a ultratenké (0,2 až 0,5 mm) elektrody nejsou během zpracování náchylné k deformaci. Navíc v mnoha případech musí mít výrobky velmi dobrý texturní efekt. To vyžaduje, aby při výrobě elektrod byly co nejvíce integrální. Při výrobě integrálních elektrod však dochází k různým skrytým rohovým obrobkům. Díky snadnému ořezávání grafitu lze tento problém snadno vyřešit a počet elektrod lze výrazně snížit, čehož u měděných elektrod nelze dosáhnout.
2. Rychlé tváření elektroerozivním obráběním, malá tepelná roztažnost a nízké ztráty: Díky lepší elektrické vodivosti grafitu než mědi je jeho rychlost vybíjení rychlejší než u mědi, a to 3 až 5krát více než u mědi. Navíc dokáže odolat relativně velkému proudu během vybíjení, což je výhodnější pro hrubé elektroerozivní obrábění. Při stejném objemu je hmotnost grafitu 1/5krát větší než u mědi, což výrazně snižuje zatížení elektroerozivním obráběním. Má velké výhody při výrobě velkých elektrod a integrálních samčích elektrod. Sublimační teplota grafitu je 4200 ℃, což je 3 až 4krát více než u mědi (sublimační teplota mědi je 1100 ℃). Při vysokých teplotách se mění...
Ultra výkonná grafitová elektroda
Má extrémně malý tvar (1/3 až 1/5 mědi za stejných elektrických podmínek) a neměkne. Energie výboje může být efektivně přenášena na obrobek s nízkou spotřebou. Protože pevnost grafitu se při vysokých teplotách skutečně zvyšuje, může účinně snížit ztráty výbojem (ztráta grafitu je 1/4 ztráty mědi), což zajišťuje kvalitu zpracování.
3. Nízká hmotnost a nízké náklady: V celkové výrobní ceně sady forem tvoří převážnou většinu doby obrábění CNC, doby EDM a opotřebení elektrod a to vše je určeno samotným materiálem elektrody. Ve srovnání s mědí je rychlost obrábění a rychlost EDM u grafitu 3 až 5krát vyšší než u mědi. Minimální opotřebení a výroba integrované grafitové elektrody zároveň umožňují snížit počet elektrod, a tím i spotřebu materiálu a dobu obrábění elektrod. To vše může výrazně snížit výrobní náklady forem.
2. Požadavky a vlastnosti mechanického a elektrického zpracování grafitových elektrod
1. Výroba elektrod: Profesionální výroba grafitových elektrod využívá pro zpracování převážně vysokorychlostní obráběcí stroje. Obráběcí stroje by měly mít dobrou stabilitu s rovnoměrným a stabilním tříosým pohybem bez vibrací. Navíc by měla být co nejlepší přesnost otáčení součástí, jako je hlavní hřídel. Elektrodu lze také obrábět na běžných obráběcích strojích, ale proces zápisu dráhy nástroje se liší od procesu měděných elektrod.
2. Grafitové elektrody pro elektroerozivní obrábění EDM jsou uhlíkové elektrody. Protože grafit má dobrou elektrickou vodivost, může ušetřit spoustu času při elektroerozivním obrábění, což je také jeden z důvodů, proč se grafit používá jako elektroda.
3. Zpracovatelské vlastnosti grafitových elektrod: Průmyslový grafit je tvrdý a křehký, což způsobuje relativně silné opotřebení nástrojů během CNC obrábění. Obecně se doporučuje používat nástroje s povlakem z tvrdé slitiny nebo diamantu. Při hrubém obrábění grafitu lze nástroj přímo umisťovat na obrobek a snímat jej. Při dokončovacím obrábění se však často používá lehký nástroj a metoda rychlého posuvu, aby se zabránilo odštípnutí a praskání.
Obecně řečeno, grafit se při hloubce řezu menší než 0,2 mm zřídka láme a lze dosáhnout i lepší kvality povrchu boční stěny. Prach vznikající při CNC obrábění grafitových elektrod je relativně velký a může pronikat do vodicích lišt, vodicích šroubů a vřeten obráběcího stroje atd. To vyžaduje, aby obráběcí stroj na zpracování grafitu měl odpovídající zařízení pro manipulaci s grafitovým prachem a aby byl těsnicí výkon obráběcího stroje také dobrý, protože grafit je toxický. Grafitový prášek je látka, která je vysoce citlivá na chemické reakce. Jeho rezistivita se mění v různých prostředích, což znamená, že se jeho hodnota odporu liší. Jedna věc však zůstává konstantní: grafitový prášek je jedním z vynikajících nekovových vodivých materiálů. Dokud je grafitový prášek uchováván v izolačním předmětu bez přerušení, jako je tenká nit, bude stále elektrizován. Jaká je však hodnota odporu? Ani pro tuto hodnotu neexistuje jednoznačná hodnota, protože jemnost grafitového prášku se liší a hodnota odporu grafitového prášku použitého v různých materiálech a prostředích se také bude lišit.
Možná nevíte, že vysoce čistý grafitový prášek má také vodivé využití:
Guma obecně izoluje. Pokud je vyžadována elektrická vodivost, je třeba přidat vodivé látky. Grafitový prášek má vynikající elektrickou vodivost a mazací vlastnosti při vyjímání z formy. Grafit se zpracovává na grafitový prášek, který má vynikající mazací a vodivé vlastnosti. Čím vyšší je čistota grafitového prášku, tím lepší jsou jeho vodivé vlastnosti. Mnoho továren na speciální gumářské výrobky potřebuje vodivou gumu. Lze tedy do gumy přidat grafitový prášek, aby vedl elektrický proud? Odpověď zní ano, ale je zde také otázka: Jaký je podíl grafitového prášku v gumě? Některé podniky používají podíl maximálně 30 %, který se používá u pryžových výrobků odolných proti opotřebení, jako jsou pneumatiky automobilů atd. Existují také speciální gumárenské továrny, které používají podíl 100 %. Pouze takové výrobky mohou vést elektrický proud. Základním principem vodivosti je, že vodič nelze přerušit, stejně jako drát. Pokud je přerušen uprostřed, nebude elektrifikován. Vodivý grafitový prášek ve vodivé gumě je vodič. Pokud je grafitový prášek blokován izolační gumou, již nebude vést elektrický proud. Pokud je tedy podíl grafitového prášku příliš nízký, vodivý účinek bude pravděpodobně špatný.
Grafitový prášek je látka, která je vysoce citlivá na chemické reakce. Jeho rezistivita se mění v různých prostředích, což znamená, že jeho hodnota odporu se liší. Jedna věc však zůstává konstantní: vysoce čistý grafitový prášek je jedním z vynikajících nekovových vodivých materiálů. Dokud je grafitový prášek uchováván v izolačním předmětu bez přerušení, jako tenká nit, bude stále elektrizován. Jaká je však hodnota odporu? Ani pro tuto hodnotu neexistuje jednoznačná hodnota, protože jemnost grafitového prášku se liší a hodnota odporu grafitového prášku použitého v různých materiálech a prostředích se také bude lišit.
Čas zveřejnění: 9. května 2025