Grafita pretigo povas esti malfacila komerco, do meti iujn aferojn unue estas kritika por produktiveco kaj profiteco.
Faktoj pruvis, ke grafito estas malfacile maŝinebla, precipe por EDM-elektrodoj, kiuj postulas bonegan precizecon kaj strukturan konsistencon.Jen kvin ŝlosilaj punktoj por memori kiam vi uzas grafiton:
Graphit-gradoj estas videble malfacile distingi, sed ĉiu havas unikajn fizikajn trajtojn kaj efikecon.Graphite-gradoj estas dividitaj en ses kategoriojn laŭ la averaĝa partiklograndeco, sed nur tri pli malgrandaj kategorioj (partiklograndeco de 10 mikronoj aŭ malpli) estas ofte uzataj en moderna EDM.La rango en la klasifiko estas indikilo de eblaj aplikoj kaj rendimento.
Laŭ artikolo de Doug Garda (Toyo Tanso, kiu skribis por nia fratina eldonaĵo "MoldMaking Technology" tiutempe, sed nun ĝi estas SGL Karbono), gradoj kun partiklograndeco de 8 ĝis 10 mikronoj estas uzataj por malglatado.Malpli precizaj finaj kaj detalaj aplikoj uzas gradojn de 5 ĝis 8 mikrona partiklograndeco.Elektrodoj faritaj de ĉi tiuj gradoj estas ofte uzataj por fari forĝantajn muldilojn kaj ĵetantajn muldilojn, aŭ por malpli kompleksaj pulvoroj kaj sinterigitaj metalaj aplikoj.
Bela detala dezajno kaj pli malgrandaj, pli kompleksaj trajtoj estas pli taŭgaj por partiklaj grandecoj de 3 ĝis 5 mikronoj.Elektrodaj aplikoj en ĉi tiu gamo inkluzivas dratotranĉadon kaj aerospacon.
Ultra-fajnaj precizecaj elektrodoj uzantaj grafitajn gradojn kun partiklograndeco de 1 ĝis 3 mikronoj ofte estas postulataj por specialaj aerospacaj metalaj kaj karburaj aplikoj.
Skribante artikolon por MMT, Jerry Mercer de Poco Materials identigis partiklograndecon, fleksadforton, kaj Shore-malmolecon kiel la tri ŝlosilaj determinantoj de efikeco dum elektrodpretigo.Tamen, la mikrostrukturo de grafito estas kutime la limiga faktoro en la agado de la elektrodo dum la fina EDM-operacio.
En alia MMT-artikolo, Mercer deklaris ke la fleksadforto devus esti pli alta ol 13,000 psio por certigi ke grafito povas esti prilaborita en profundajn kaj maldikajn ripojn sen rompiĝi.La produktada procezo de grafitaj elektrodoj estas longa kaj povas postuli detalajn, malfacilajn maŝinajn funkciojn, do certigi fortikecon kiel ĉi tio helpas redukti kostojn.
Marborda malmoleco mezuras la laboreblecon de grafitaj gradoj.Mercer avertas, ke grafitklasoj, kiuj estas tro molaj, povas ŝtopi la ilfendetojn, malrapidigi la maŝinadprocezon aŭ plenigi la truojn per polvo, tiel premante la truomurojn.En ĉi tiuj kazoj, redukti la nutradon kaj rapidecon povas malhelpi erarojn, sed ĝi pliigos la pretigtempon.Dum prilaborado, la malmola, etgrajna grafito ankaŭ povas kaŭzi rompiĝon de la materialo ĉe la rando de la truo.Ĉi tiuj materialoj ankaŭ povas esti tre abrasivaj al la ilo, kondukante al eluziĝo, kiu influas la integrecon de la truodiametro kaj pliigas laborkostojn.Ĝenerale, por eviti deflankiĝon ĉe altaj malmolecaj valoroj, necesas redukti la pretigan nutradon kaj rapidecon de ĉiu punkto kun Shore-malmoleco pli alta ol 80 je 1%.
Pro la maniero kiel EDM kreas spegulan bildon de la elektrodo en la prilaborita parto, Mercer ankaŭ diris, ke strikte pakita, unuforma mikrostrukturo estas esenca por grafitaj elektrodoj.Neegalaj partiklolimoj pliigas porecon, tiel pliigante partiklan erozion kaj akcelante elektrodmalfunkcion.Dum la komenca elektrodo-maŝinprocezo, la malebena mikrostrukturo ankaŭ povas konduki al neegala surfaca finpoluro-ĉi tiu problemo estas eĉ pli grava ĉe altrapidaj maŝinadcentroj.Malmolaj punktoj en la grafito ankaŭ povas igi la ilon deviigi, igante la finan elektrodon esti el specifo.Tiu deklino povas esti sufiĉe eta ke la oblikva truo prezentiĝas rekte ĉe la enirpunkto.
Estas specialigitaj grafitaj pretigaj maŝinoj.Kvankam ĉi tiuj maŝinoj multe akcelos produktadon, ili ne estas la solaj maŝinoj kiujn fabrikantoj povas uzi.Krom polvkontrolo (priskribita poste en la artikolo), pasintaj MMS-artikoloj ankaŭ raportis la avantaĝojn de maŝinoj kun rapidaj spindeloj kaj kontrolo kun altaj pretigaj rapidoj por grafita fabrikado.Ideale, rapida kontrolo ankaŭ havu antaŭrigardajn funkciojn, kaj uzantoj devus uzi programon pri optimumigo de ilaj vojoj.
Dum impregnado de grafitaj elektrodoj - t.e., plenigado de la poroj de la grafita mikrostrukturo per mikron-grandaj partikloj - Garda rekomendas la uzon de kupro ĉar ĝi povas stabile prilabori specialajn kuprajn kaj nikelajn alojojn, kiel ekzemple tiuj uzitaj en aerspacaj aplikoj.Kupro impregnitaj grafitklasoj produktas pli bonajn finpolurojn ol ne-impregnitaj karakteroj de la sama klasifiko.Ili ankaŭ povas atingi stabilan pretigon kiam ili laboras sub malfavoraj kondiĉoj kiel malbona fluado aŭ nespertaj funkciigistoj.
Laŭ la tria artikolo de Mercer, kvankam sinteza grafito - tia uzata por fari EDM-elektrodojn - estas biologie inerta kaj tial komence malpli damaĝa al homoj ol iuj aliaj materialoj, nedeca ventolado ankoraŭ povas kaŭzi problemojn.Sinteza grafito estas konduktiva, kio povas kaŭzi iujn problemojn al la aparato, kiu povas mallongigi kiam ĝi venas en kontakto kun fremdaj konduktaj materialoj.Krome, grafito impregnita per materialoj kiel kupro kaj volframo postulas ekstran zorgon.
Mercer klarigis, ke la homa okulo ne povas vidi grafitan polvon en tre malgrandaj koncentriĝoj, sed ĝi ankoraŭ povas kaŭzi koleron, ŝiriĝon kaj ruĝecon.Kontakto kun polvo povas esti abrazia kaj iomete incita, sed ĝi estas neprobable sorbita.La temp-peza mezumo (TWA) ekspongvidlinio por grafita polvo en 8 horoj estas 10 mg/m3, kio estas videbla koncentriĝo kaj neniam aperos en la polvokolekta sistemo uzata.
Troa ekspozicio al grafita polvo dum longa tempo povas kaŭzi, ke la enspiritaj grafitaj partikloj restu en la pulmoj kaj bronkoj.Ĉi tio povas konduki al severa kronika pneŭmokoniozo nomata grafita malsano.Grafitigo kutime rilatas al natura grafito, sed en maloftaj kazoj ĝi rilatas al sinteza grafito.
Polvo kiu akumuliĝas en la laborejo estas tre brulema, kaj (en la kvara artikolo) Mercer diras ke ĝi povas eksplodi sub certaj kondiĉoj.Kiam la ekbruligo renkontas sufiĉan koncentriĝon de fajnaj partikloj suspenditaj en la aero, polvofajro kaj deflagrado okazos.Se la polvo estas disvastigita en granda kvanto aŭ estas en fermita areo, ĝi estas pli verŝajne eksplodi.Kontroli ajnan specon de danĝera elemento (karburaĵo, oksigeno, ekbruligo, difuzo aŭ limigo) povas multe redukti la eblecon de polvo-eksplodo.Plejofte, la industrio temigas fuelon forigante polvon de la fonto per ventolado, sed butikoj devus konsideri ĉiujn faktorojn por atingi maksimuman sekurecon.Polva kontrola ekipaĵo ankaŭ devus havi eksplod-rezistajn truojn aŭ eksplod-rezistajn sistemojn, aŭ esti instalita en oksigen-manka medio.
Mercer identigis du ĉefajn metodojn por kontroli grafitpolvon: altrapidaj aersistemoj kun polvkolektantoj - kiuj povas esti fiksitaj aŭ porteblaj depende de la aplikaĵo - kaj malsekaj sistemoj kiuj saturas la areon ĉirkaŭ la tranĉilo kun fluido.
Butikoj kiuj faras malgrandan kvanton de grafita prilaborado povas uzi porteblan aparaton kun alt-efikeca partikula aero (HEPA) filtrilo kiu povas esti movita inter maŝinoj.Tamen, laborrenkontiĝoj kiuj prilaboras grandajn kvantojn da grafito devus kutime uzi fiksan sistemon.La minimuma aerrapideco por kapti polvon estas 500 futoj je minuto, kaj la rapideco en la dukto pliiĝas al almenaŭ 2000 futoj je sekundo.
Malsekaj sistemoj kuras la riskon de likva "meĉo" (estanta absorbita) en la elektrodmaterialon por forĵeti polvon.Malsukceso forigi la fluidon antaŭ meti la elektrodon en la EDM povas rezultigi poluadon de la dielektrika oleo.Funkciistoj devus uzi akvobazitajn solvojn ĉar ĉi tiuj solvoj estas malpli inklinaj al naftosorbado ol ole-bazitaj solvoj.Sekigi la elektrodon antaŭ uzi EDM kutime implikas meti la materialon en konvekcian fornon dum proksimume horo ĉe temperaturo iomete super la vaporiĝpunkto de la solvo.La temperaturo ne devus superi 400 gradojn, ĉar ĉi tio oksidos kaj korodos la materialon.Funkciistoj ankaŭ ne uzu kunpremitan aeron por sekigi la elektrodon, ĉar la aerpremo nur devigos la likvaĵon pli profunde en la elektrodstrukturon.
Princeton Tool esperas vastigi sian produktopaperaron, pliigi ĝian influon sur la Okcidenta marbordo, kaj iĝi pli forta totala provizanto.Por atingi tiujn tri celojn samtempe, la akiro de alia maŝinprilaborejo fariĝis la plej bona elekto.
La drata EDM-aparato turnas la horizontale gviditan elektroddraton en la CNC-kontrolita E-akso, provizante la laborejon per laborpeco kaj fleksebleco por produkti kompleksajn kaj altprecizajn PCD-ilojn.
Afiŝtempo: Sep-26-2021