1.EDM caratteristiche di materiali grafite.
1.1.Discharge vitezza machining.
U grafite hè un materiale non metallicu cù un puntu di fusione assai altu di 3, 650 ° C, mentre chì u ramu hà un puntu di fusione di 1, 083 ° C, cusì l'elettrodu di grafite pò resiste à e cundizioni più grande di l'attuali.
Quandu l'area di scaricamentu è a scala di a dimensione di l'elettrodu sò più grandi, i vantaghji di l'alta efficienza di a lavorazione di materiale di grafite sò più evidenti.
A conduttività termale di u grafite hè 1/3 di quella di u ramu, è u calore generatu durante u prucessu di scaricamentu pò esse usatu per caccià i materiali metallichi più efficace.Per quessa, l'efficienza di trasfurmazioni di grafite hè più altu ch'è quella di l'elettrodu di rame in u prucessu mediu è fine.
Sicondu a sperienza di trasfurmazioni, a velocità di trasfurmazioni di scaricamentu di l'elettrodu di grafite hè 1,5 ~ 2 volte più veloce di quella di l'elettrodu di rame in e cundizioni d'usu currette.
1.2.U cunsumu d'elettrodi.
L'elettrodu di grafite hà u caratteru chì pò resiste à e cundizioni elevate di corrente, in più, sottu à a cundizione di un paràmetru di sgrossatura appropritatu, cumpresi i pezzi d'acciaio di carbone pruduciutu durante a rimozione di machining in u cuntenutu è u fluidu di travagliu à a decomposizione alta temperatura di particelle di carbone, l'effettu di polarità, sottu. l 'azzioni di rimuzzioni parziale in u cuntenutu, particeddi di carbone vi aderisce à a superficia electrode à furmà una strata prutittivu, assicurà l 'elettrodu di grafite in piccula perdita in machining ruvida, o ancu "zero waste".
A perdita di l'elettrodu principale in EDM vene da a machinazione grossa.Ancu s'è u tassu di perdita hè altu in e cundizioni di stallazione di finitura, a perdita generale hè ancu bassa per via di a piccula indennità di machining riservata à i pezzi.
In generale, a perdita di l'elettrodu di grafite hè menu di quella di l'elettrodu di ramu in a machinazione grossa di grande corrente è un pocu più di quella di l'elettrodu di ramu in a finitura di machining.A perdita di l'elettrodu di l'elettrodu di grafite hè simile.
1.3.A qualità di a superficia.
U diametru di particella di u materiale di grafitu influenza direttamente a rugosità di a superficia di EDM.U più chjucu hè u diametru, u più bassu a rugosità di a superficia pò esse ottenuta.
Uni pochi anni fà utilizendu particella phi 5 microns in materiale di grafite di diametru, a superficia megliu pò ottene solu VDI18 edm (Ra0.8 microns), oghje u diametru di granu di materiali di grafite sò stati capaci di ottene in 3 microns di phi, a superficia megliu. pò ghjunghje stadda VDI12 edm (Ra0.4 mu m) o livellu più sufisticatu, ma l 'elettrodu grafite à specchiu edm.
U materiale di ramu hà una resistività bassa è una struttura compatta, è pò esse trattatu stabilmente in cundizioni difficili.A rugosità di a superficia pò esse menu di Ra0,1 m, è pò esse trattatu da specchiu.
Cusì, se a machinazione di scarica persegue una superficia estremamente fina, hè più adattatu per utilizà materiale di ramu cum'è elettrodu, chì hè u vantaghju principale di l'elettrodu di ramu sopra l'elettrodu di grafite.
Ma l'elettrodu di ramu sottu à a cundizione di un grande paràmetru di corrente, a superficia di l'elettrodu hè faciule per diventà ruvida, appare ancu crack, è i materiali di grafite ùn averebbenu micca stu prublema, u requisitu di rugosità di a superficia per VDI26 (Ra2.0 microns) nantu à u trasfurmazioni di muffa, usendu un eletrodu di grafite pò esse fattu da u processu grossu à fine, rializeghja l'effettu di a superficia uniforme, i difetti di a superficia.
In più, per via di a struttura differente di grafite è di ramu, u puntu di corrosione di scaricamentu di a superficia di l'elettrodu di grafite hè più regulare di quellu di l'elettrodu di ramu.Dunque, quandu a stessa rugosità di a superficia di VDI20 o sopra hè trattata, a granularità di a superficia di u travagliu trattatu da l'elettrodu di grafite hè più distinta, è questu effettu di a superficia di granu hè megliu cà l'effettu di a superficia di scaricamentu di l'elettrodu di rame.
1.4.A precisione machining.
U coefficient di espansione termica di u materiale di grafite hè chjucu, u coefficient di espansione termale di u materiale di rame hè 4 volte quellu di u materiale di grafite, cusì in u prucessu di scaricamentu, l'elettrodu di grafite hè menu propensu à a deformazione di l'elettrodu di rame, chì pò ottene più stabile è precisione di trattamentu affidabile.
In particulare quandu una nervatura prufonda è stretta hè trattata, a temperatura alta locale rende l'elettrodu di ramu curva facilmente, ma l'elettrodu di grafite ùn hè micca.
Per l'elettrodu di ramu cù un grande rapportu di prufundità-diametru, un certu valore di espansione termale deve esse compensatu per correggerà a dimensione durante l'impostazione di machining, mentri l'elettrodu di grafite ùn hè micca necessariu.
1.5.Pesu di l'elettrodu.
U materiale di grafite hè menu densu di u ramu, è u pesu di l'elettrodu di grafite di u stessu voluminu hè solu 1/5 di quellu di l'elettrodu di ramu.
Pò esse vistu chì l'usu di grafite hè assai adattatu per l'elettrodu cù un grande voluminu, chì riduce assai a carica di u spindle di a macchina EDM.L'elettrodu ùn pruvucarà inconveniente in clamping per via di u so pesu grande, è pruducerà un spostamentu di deviazione in u processu, etc. Si pò vede chì hè di grande impurtanza à utilizà l'elettrodu di grafite in u trasfurmazioni di muffa à grande scala.
1.6.Dificultà di fabricazione di l'elettrodi.
U rendiment di machining di u materiale di grafite hè bonu.A resistenza di tagliu hè solu 1/4 di quella di ramu.In e cundizioni di trasfurmazioni currette, l'efficienza di l'elettrodu di grafite di fresatura hè 2 ~ 3 volte quella di l'elettrodu di rame.
L'elettrodu di grafite hè faciule da sguassà Angle, è pò esse usatu per processà a pezza chì deve esse finita da parechji elettrodi in un unicu elettrodu.
A struttura di particella unica di u materiale di grafite impedisce chì e sbavature accadunu dopu a fresatura è a furmazione di l'elettrodu, chì ponu risponde direttamente à i requisiti di l'usu quandu e bave ùn sò micca facilmente eliminate in u modellu cumplessu, eliminendu cusì u prucessu di lucidatura manuale di l'elettrodu è evitendu a forma. cambiamentu è errore di taglia causatu da lucidatura.
Hè devi esse nutatu chì, perchè u grafitu hè l'accumulazione di polvera, u grafite di fresatura pruducerà assai polvera, per quessa, a fresatrice deve avè un dispositivu di cullizzioni di sigilli è polveri.
S'ellu hè necessariu di utilizà edM per processà l'elettrodu di grafite, u so rendimentu di trasfurmazioni ùn hè micca bonu cum'è u materiale di rame, a velocità di taglio hè di circa 40% più lenta di u ramu.
1.7.Electrode installazione è usu.
U materiale di grafite hà una bona pruprietà di ligame.Pò esse usatu per ligà u grafite cù l'attrezzatura fresando l'elettrodu è scaricamentu, chì pò salvà a prucedura di u foru di viti di machining in u materiale di l'elettrodu è risparmià u tempu di travagliu.
U materiale di grafite hè relativamente fragile, soprattuttu l'elettrodu chjucu, strettu è longu, chì hè faciule da rompe quandu hè sottumessu à a forza esterna durante l'usu, ma pò immediatamente sapè chì l'elettrodu hè statu dannatu.
S'ellu hè l'elettrodu di ramu, si curvarà solu è ùn si rompe, chì hè assai periculosu è difficiuli di truvà in u prucessu di usu, è facilmente guidà à u scrap di u travagliu.
1.8.Prezzu.
U materiale di cobre hè una risorsa micca rinnuvevule, a tendenza di u prezzu diventerà più è più caru, mentri u prezzu di u materiale di grafite tende à stabilizzà.
U prezzu di u materiale di rame chì cresce in l'ultimi anni, i principali pruduttori di grafite chì migliurà u prucessu in a produzzione di grafite facenu u so vantaghju cumpetitivu, avà, sottu à u stessu voluminu, a generalità di u prezzu di u materiale di l'elettrodu di grafite è u prezzu di i materiali di l'elettrodu di ramu hè abbastanza, ma u grafite pò ghjunghje u trasfurmazioni efficaci, cà l 'usu di electrode di rame à salvà un gran numaru di ore di travagliu, equivalenti à riduce u costu di pruduzzione direttamente.
Per riassume, trà e caratteristiche 8 edM di l'elettrodu di grafite, i so vantaghji sò evidenti: l'efficienza di l'elettrodu di fresatura è u prucessu di scaricamentu hè significativamente megliu cà quellu di l'elettrodu di cobre;grande elettrodu hà picculu pesu, bona stabilità dimensionale, elettrodu magre ùn hè micca fàciule à deform, è a struttura di a superficia hè megliu cà l'elettrodu di rame.
U svantaghju di u materiale di grafite hè chì ùn hè micca adattatu per u prucessu di scaricamentu di a superficia fina sottu VDI12 (Ra0.4 m), è l'efficienza di utilizà edM per fà l'elettrodu hè bassu.
Tuttavia, da un puntu di vista praticu, unu di i mutivi impurtanti chì affettanu a prumuzione efficace di materiali di grafite in Cina hè chì a macchina speciale di trasfurmazioni di grafite hè necessaria per l'elettrodi di fresatura, chì mette in avanti novi esigenze per l'equipaggiu di trasfurmazioni di l'imprese di muffa, alcune piccule imprese. ùn pò micca avè sta cundizione.
In generale, i vantaghji di l'elettrodi di grafite copre a maiò parte di l'occasioni di trasfurmazioni edM, è sò degne di popularizazione è appiecazione, cù vantaghji considerablementi longu.A carenza di trasfurmazioni di a superficia fina pò esse cumposta da l'usu di l'elettrodi di cobre.
2.Selezzione di materiali elettrodi di grafite per EDM
Per i materiali di grafite, ci sò principalmente i seguenti quattru indicatori chì determinanu direttamente u rendiment di i materiali:
1) Diamitru di particella mediu di u materiale
U diametru mediu di particella di u materiale influenza direttamente a cundizione di scaricamentu di u materiale.
A più chjuca hè a particella media di materiale di grafite, u più uniforme hè u scaricamentu, u più stabile hè a cundizione di scaricamentu, u megliu a qualità di a superficia hè, è menu a perdita hè.
A più grande a dimensione di particella media hè, u megliu ritmu di rimozione pò esse ottenutu in u machining rough, ma l'effettu di a superficia di a finitura hè poviru è a perdita di l'elettrodu hè grande.
2) A forza di curvatura di u materiale
A forza flexural di un materiale hè un riflessu direttu di a so forza, chì indica a stretta di a so struttura interna.
U materiale cù alta forza hà un rendimentu di resistenza di scaricamentu relativamente bonu.Per l'elettrodu cù alta precisione, u materiale cù una bona forza deve esse sceltu quantu pussibule.
3) Durezza Shore di u materiale
U grafite hè più duru di i materiali metallichi, è a perdita di l'utillita di taglio hè più grande di quella di u metale di taglio.
À u listessu tempu, l'alta durezza di u materiale di grafite in u cuntrollu di perdita di scaricamentu hè megliu.
4) A resistività inherente di u materiale
A velocità di scaricamentu di u materiale di grafite cù una alta resistività inherente serà più lenta chè quella cù una resistività bassa.
A più alta hè a resistività inherente, più chjuca hè a perdita di l'elettrodu, ma u più altu hè a resistività inherente, a stabilità di a scarica serà affettata.
Attualmente, ci sò parechje diverse qualità di grafite dispunibili da i principali fornitori di grafite in u mondu.
In generale, secondu u diametru di particella mediu di i materiali di grafite per esse classificatu, u diametru di particella ≤ 4 m hè definitu cum'è grafite fine, particeddi in 5 ~ 10 m hè definitu cum'è grafite mediu, particeddi in 10 m sopra hè definitu cum'è grafite grossu.
U più chjucu u diametru di particella hè, u più caru u materiale hè, u materiale di grafite più adattatu pò esse sceltu secondu e esigenze è u costu di EDM.
3.Fabricazione di l'elettrodu di grafite
L'elettrodu di grafite hè principalmente fattu da fresatura.
Da u puntu di vista di a tecnulugia di trasfurmazioni, u grafite è u ramu sò dui materiali diffirenti, è e so diverse caratteristiche di taglio deve esse maestrate.
Se l'elettrodu di grafite hè processatu da u prucessu di l'elettrodu di ramu, i prublemi saranu inevitabbilmente, cum'è a frattura frequente di u fogliu, chì richiede l'usu di strumenti di taglio adattati è paràmetri di taglio.
Machining elettrodu grafite chè usura di u strumentu elettrodu di ramu, nant'à u cunsiderà ecunomica, a scelta di strumentu carbure hè u più ecunomica, sceglie u strumentu di rivestimentu di diamante (chjamatu grafite) prezzu hè più caru, ma strumentu di rivestimentu di diamante longa vita serviziu, alta precisione di trasfurmazioni, u beneficu ecunomicu generale hè bonu.
A dimensione di l'Angle frontale di l'attellu influenza ancu a so vita di serviziu, l'Angle frontale 0 ° di l'arnesi serà sin'à 50% più altu ch'è l'Angle frontale 15 ° di a vita di serviziu di u strumentu, a stabilità di taglio hè ancu megliu, ma u più grande u Angle, u megliu a superficia machining, l 'usu di 15 ° Angle di u strumentu pò ghjunghje sin'à u megliu superficia machining.
A vitezza di taglio in machining pò esse aghjustatu secondu a forma di l'elettrodu, di solitu 10m / min, simile à a machining d'aluminiu o plastica, l'utensile di taglio pò esse direttamente nantu à u pezza di u travagliu in a machining rough, è u fenomenu di Angle. collapse è frammentazione hè facile à accade in finitura machining, è u modu di cutidianu ligeru caminari viloci hè spessu aduttatu.
L'elettrodu di grafite in u prucessu di taglio pruducerà assai polvera, per evitari di particelle di grafite inalate spindle machine è vite, ci sò dui suluzioni principali in u presente, unu hè di utilizà una macchina di trasfurmazioni di grafite speciale, l'altru hè u centru di trasfurmazioni ordinariu. refit, dotatu di un dispositivu speciale di raccolta di polvera.
A fresatrice d'alta velocità di grafite speciale nantu à u mercatu hà una alta efficienza di fresatura è pò facilmente compie a fabricazione di elettrodi cumplessi cù alta precisione è bona qualità di a superficia.
Se l'EDM hè necessariu per fà un elettrodu di grafite, hè cunsigliatu di utilizà un materiale di grafite fine cù un diametru di particella più chjucu.
U funziunamentu di machining di grafite hè poviru, u più chjucu u diametru di particella hè, u più altu l'efficienza di taglio pò esse ottenuta, è i prublemi anormali, cum'è frequenti rotture di fili è frange di superficia ponu esse evitati.
4.EDM paràmetri di l'elettrodu di grafite
A selezzione di i paràmetri EDM di grafitu è cobre hè assai diversu.
I paràmetri di l'EDM includenu principalmente corrente, larghezza di impulsu, gap di impulsu è polarità.
A seguita descrive a basa per l'usu raziunale di sti paràmetri maiò.
A densità di corrente di l'elettrodu di grafite hè generalmente 10 ~ 12 A / cm2, assai più grande di quella di l'elettrodu di rame.Dunque, in a gamma di currente permessa in l'area currispundente, u più grande u currente hè sceltu, più veloce serà a velocità di trasfurmazione di scaricamentu di grafite, più chjuca serà a perdita di l'elettrodu, ma a rugosità di a superficia serà più grossa.
Più grande hè a larghezza di l'impulsu, più bassa serà a perdita di l'elettrodu.
Tuttavia, una larghezza di impulsu più grande farà a stabilità di trasfurmazioni peghju, è a velocità di trasfurmazioni più lenta è a superficia più rugosa.
Per assicurà a perdita di l'elettrodu bassu durante a machinazione sgrossa, hè di solitu utilizata una larghezza di impulsu relativamente grande, chì pò realizà efficacemente a machinazione di l'elettrodu di grafite à bassa perdita quandu u valore hè trà 100 è 300 US.
Per ottene una superficia fina è un effettu di scaricamentu stabile, deve esse sceltu una larghezza di impulsu più chjuca.
In generale, a larghezza di l'impulsu di l'elettrodu di grafitu hè di circa 40% menu di quella di l'elettrodu di cobre.
U gap di l'impulsu affetta principalmente a velocità di scaricamentu è a stabilità di a machinazione.Quantu più grande hè u valore, u megliu serà a stabilità di a machina, chì hè d'aiutu per ottene una megliu uniformità di a superficia, ma a velocità di machining serà ridutta.
Sutta a cundizione di assicurà a stabilità di trasfurmazioni, a più alta efficienza di trasfurmazioni pò esse ottenuta scegliendu un intervallu di impulsu più chjucu, ma quandu u statu di scaricamentu hè inestabile, l'efficienza di trasfurmazioni più altu pò esse ottenuta scegliendu un gap di impulsu più grande.
In a machinazione di scaricamentu di l'elettrodu di grafite, u gap di impulsu è a larghezza di l'impulsu sò generalmente stabiliti in 1: 1, mentre chì in a machinazione di l'elettrodu di rame, u gap di l'impulsu è a larghezza di l'impulsu sò generalmente stabiliti à 1: 3.
Sottu a trasfurmazioni di grafite stabile, u rapportu di currispundenza trà gap di impulsu è larghezza di impulsu pò esse aghjustatu à 2: 3.
In u casu di una piccula liberazione di impulsi, hè benefiziu di furmà una capa di copertura nantu à a superficia di l'elettrodu, chì hè utile per riduce a perdita di l'elettrodu.
A selezzione di polarità di l'elettrodu di grafite in EDM hè basicamente uguale à quella di l'elettrodu di cobre.
Sicondu l'effettu di a polarità di l'EDM, a machinazione di polarità pusitiva hè generalmente usata quandu u machining die steel, vale à dì, l'elettrodu hè cunnessu à u polu pusitivu di l'alimentazione, è a pezza hè cunnessa à u polu negativu di l'alimentazione.
Utilizendu una grande larghezza di corrente è di impulsu, selezziunate a machinazione di polarità pusitiva pò ottene una perdita di elettrodi estremamente bassa.Se a polarità hè sbagliata, a perdita di l'elettrodu diventerà assai grande.
Solu quandu a superficia deve esse fine processata menu di VDI18 (Ra0.8 m) è a larghezza di l'impulsu hè assai chjuca, u prucessu di polarità negativa hè utilizatu per ottene una qualità di superficia megliu, ma a perdita di l'elettrodu hè grande.
Avà e macchine utensili CNC edM sò dotate di parametri di lavorazione di scarica di grafite.
L'usu di i paràmetri elettrici hè intelligente è pò esse generatu automaticamente da u sistema espertu di a macchina.
In generale, a macchina pò cunfigurà i paràmetri di trasfurmazioni ottimisati scegliendu u paru di materiale, u tipu d'applicazione, u valore di rugosità di a superficia è inserisce l'area di trasfurmazioni, a prufundità di trasfurmazioni, a scala di a dimensione di l'elettrodu, etc. Durante a prugrammazione.
Set per l'elettrodu di grafite di a biblioteca di macchine utensili edm paràmetri di trasfurmazioni ricchi, u tipu di materiale pò sceglie in u grafite grossu, grafite, grafite currisponde à una varietà di materiale di pezza, per suddivide u tipu d'applicazione per u standard, groove profondo, punta forte, grande. zona, grande cavità, cum'è fine, furnisce dinù bassu perdita, standard, altu efficienza è cusì nant'à i tanti tipi di scelta priurità trasfurmazioni.
5.Conclusioni
U novu materiale di l'elettrodu di grafite vale a pena popularizà vigorosamente è i so vantaghji saranu gradualmente ricunnisciuti è accettati da l'industria di fabricazione di muffa domestica.
A selezzione curretta di i materiali di l'elettrodi di grafite è a migliione di i ligami tecnulugichi cunnessi purtaranu alta efficienza, alta qualità è benefiziu à pocu costu à l'imprese di fabricazione di stampi.
Tempu di Postu: Dec-04-2020