1.Grafit materiallarining EDM xususiyatlari.
1.1.Razarga ishlov berish tezligi.
Grafit juda yuqori erish nuqtasi 3,650 ° C bo'lgan metall bo'lmagan materialdir, misning erish nuqtasi 1,083 ° S ga teng, shuning uchun grafit elektrodi kattaroq oqim sozlamalari sharoitlariga bardosh bera oladi.
Bo'shatish maydoni va elektrod o'lchamlari shkalasi kattaroq bo'lsa, grafit materialini yuqori samarali qo'pol ishlov berishning afzalliklari aniqroq bo'ladi.
Grafitning issiqlik o'tkazuvchanligi misning 1/3 qismini tashkil qiladi va tushirish jarayonida hosil bo'lgan issiqlik metall materiallarni yanada samarali olib tashlash uchun ishlatilishi mumkin. Shuning uchun grafitni qayta ishlash samaradorligi o'rta va nozik ishlov berishda mis elektrodga qaraganda yuqori.
Qayta ishlash tajribasiga ko'ra, to'g'ri foydalanish sharoitida grafit elektrodning tushirishni qayta ishlash tezligi mis elektrodga qaraganda 1,5 ~ 2 baravar tezroq.
1.2.Elektrod sarfi.
Grafit elektrod yuqori oqim sharoitlariga bardosh bera oladigan xususiyatga ega, qo'shimcha ravishda tegishli qo'pol ishlov berish sharoitida, shu jumladan uglerod zarralarining yuqori haroratda parchalanishida va ishchi suyuqlikda ishlov berish jarayonida hosil bo'lgan uglerodli po'latdan ishlov berish qismlari, qutblilik ta'siri ostida tarkibda qisman olib tashlash harakati, uglerod zarralari himoya qatlamini hosil qilish uchun elektrod yuzasiga yopishadi, qo'pol ishlov berishda grafit elektrodni kichik yo'qotishda yoki hatto "nol chiqindi" ni ta'minlaydi.
EDMdagi asosiy elektrod yo'qolishi qo'pol ishlov berishdan kelib chiqadi. Tugatishning o'rnatish sharoitida yo'qotish darajasi yuqori bo'lsa-da, qismlarga ajratilgan kichik ishlov berish miqdori tufayli umumiy yo'qotish ham past bo'ladi.
Umuman olganda, grafit elektrodining yo'qolishi katta oqimni qo'pol ishlov berishda mis elektrodga qaraganda kamroq va tugatish ishlov berishda mis elektrodga qaraganda bir oz ko'proq. Grafit elektrodning elektrod yo'qolishi shunga o'xshash.
1.3. Sirt sifati.
Grafit materialining zarracha diametri to'g'ridan-to'g'ri EDMning sirt pürüzlülüğüne ta'sir qiladi. Diametri qanchalik kichik bo'lsa, sirt pürüzlülüğü shunchalik past bo'ladi.
Bir necha yil oldin diametrli phi 5 mikron grafit materialidan foydalangan holda, eng yaxshi sirt faqat VDI18 edm (Ra0,8 mikron) ga erisha oladi, bugungi kunda grafit materiallarining don diametri 3 mikron phi ichida eng yaxshi sirtga erisha oldi. barqaror VDI12 edm (Ra0,4 mu m) yoki undan murakkab darajaga erishishi mumkin, ammo grafit elektrodini aks ettirish uchun.
Mis materiali past qarshilik va ixcham tuzilishga ega va qiyin sharoitlarda barqaror ishlov berilishi mumkin. Sirt pürüzlülüğü Ra0,1 m dan kam bo'lishi mumkin va uni oyna bilan qayta ishlash mumkin.
Shunday qilib, agar tushirishni qayta ishlash juda nozik sirtga ega bo'lsa, elektrod sifatida mis materialdan foydalanish ko'proq mos keladi, bu mis elektrodning grafit elektrodga nisbatan asosiy afzalligi hisoblanadi.
Ammo mis elektrod katta oqim sharoitida, elektrod yuzasi qo'pol bo'lib, hatto yorilish paydo bo'ladi va grafit materiallarida bu muammo bo'lmaydi, VDI26 (Ra2.0 mikron) uchun qolib ishlov berish haqida sirt pürüzlülüğü talabi, foydalanish grafit elektrodini qo'poldan nozik ishlovga qadar bajarish mumkin, bir xil sirt effektini, sirt nuqsonlarini amalga oshiradi.
Bundan tashqari, grafit va misning turli tuzilishi tufayli grafit elektrodining sirt deşarj korroziya nuqtasi mis elektrodga qaraganda muntazamroqdir. Shuning uchun, VDI20 yoki undan yuqori bo'lgan bir xil sirt pürüzlülüğü qayta ishlanganida, grafit elektrodi bilan ishlov beriladigan ish qismining sirt granularligi yanada aniqroq bo'ladi va bu don yuzasi ta'siri mis elektrodning tushirish sirt ta'siridan yaxshiroqdir.
1.4.Mexanik ishlov berishning aniqligi.
Grafit materialining termal kengayish koeffitsienti kichik, mis materialining termal kengayish koeffitsienti grafit materialidan 4 baravar ko'p, shuning uchun deşarjni qayta ishlashda grafit elektrod mis elektrodga qaraganda deformatsiyaga kamroq moyil bo'lib, u yanada barqaror va mustahkam bo'lishi mumkin. ishonchli ishlov berish aniqligi.
Ayniqsa, chuqur va tor qovurg'a ishlov berilganda, mahalliy yuqori harorat mis elektrodni osonlikcha egilishiga olib keladi, lekin grafit elektrodi bunday qilmaydi.
Chuqurlik-diametr nisbati katta bo'lgan mis elektrod uchun ishlov berishni sozlash vaqtida o'lchamni to'g'rilash uchun ma'lum bir termal kengayish qiymati kompensatsiya qilinishi kerak, grafit elektrod esa talab qilinmaydi.
1.5.Elektrodning og'irligi.
Grafit moddasi misdan kamroq zichroq va bir xil hajmdagi grafit elektrodining og'irligi mis elektrodning atigi 1/5 qismini tashkil qiladi.
Ko'rinib turibdiki, grafitdan foydalanish katta hajmli elektrod uchun juda mos keladi, bu EDM dastgohi milning yukini sezilarli darajada kamaytiradi. Elektrod katta og'irligi tufayli qisishda noqulaylik tug'dirmaydi va ishlov berishda burilish joyini o'zgartirishni keltirib chiqaradi va hokazo. Ko'rinib turibdiki, grafit elektrodni keng ko'lamli qolipga ishlov berishda ishlatish katta ahamiyatga ega.
1.6.Elektrod ishlab chiqarish qiyinligi.
Grafit materialining ishlov berish ko'rsatkichlari yaxshi. Kesish qarshiligi misning atigi 1/4 qismini tashkil qiladi. To'g'ri ishlov berish sharoitida grafit elektrodini frezalash samaradorligi mis elektroddan 2 ~ 3 baravar ko'p.
Grafit elektrodini burchakni tozalash oson va u bir nechta elektrodlar tomonidan bitta elektrodga ishlov berilishi kerak bo'lgan ish qismini qayta ishlash uchun ishlatilishi mumkin.
Grafit materialining noyob zarracha tuzilishi elektrodni frezalash va shakllantirishdan keyin burmalarning paydo bo'lishiga yo'l qo'ymaydi, bu murakkab modellashtirishda burrs osonlikcha olib tashlanmasa, to'g'ridan-to'g'ri foydalanish talablariga javob berishi mumkin, shu bilan elektrodni qo'lda parlatish jarayonini yo'q qiladi va shaklni oldini oladi. polishing natijasida yuzaga kelgan o'zgarish va o'lchamdagi xato.
Shuni ta'kidlash kerakki, grafit changning to'planishi bo'lganligi sababli, grafitni frezalash juda ko'p chang hosil qiladi, shuning uchun frezalash mashinasida muhr va chang yig'ish moslamasi bo'lishi kerak.
Agar grafit elektrodini qayta ishlash uchun edM dan foydalanish zarur bo'lsa, uning ishlash ko'rsatkichlari mis materiali kabi yaxshi emas, kesish tezligi misdan taxminan 40% sekinroq.
1.7.Elektrodni o'rnatish va ishlatish.
Grafit materiali yaxshi bog'lanish xususiyatiga ega. U elektrodni frezalash va tushirish orqali grafitni armatura bilan bog'lash uchun ishlatilishi mumkin, bu elektrod materialida vintli teshikni qayta ishlash jarayonini tejash va ish vaqtini tejash imkonini beradi.
Grafit materiali nisbatan mo'rt, ayniqsa kichik, tor va uzun elektrod, foydalanish paytida tashqi kuch ta'sirida sindirish oson, lekin elektrodning shikastlanganligini darhol bilishi mumkin.
Agar u mis elektrod bo'lsa, u faqat egilib, buzilmaydi, bu juda xavfli va foydalanish jarayonida topish qiyin va bu osonlik bilan ishlov beriladigan qismning parchalanishiga olib keladi.
1.8.Narx.
Mis moddasi qayta tiklanmaydigan manba bo'lib, narx tendentsiyasi tobora qimmatlashib boradi, grafit materialining narxi esa barqarorlashishga intiladi.
So'nggi yillarda mis materialining narxi ko'tarilib, grafit ishlab chiqarish jarayonini takomillashtirish bo'yicha grafitning yirik ishlab chiqaruvchilari o'zining raqobatbardosh ustunligini ta'minlamoqda, endi bir xil hajmda grafit elektrod materiallari narxining umumiyligi va mis elektrod materiallarining narxi ancha yuqori, ammo grafit to'g'ridan-to'g'ri ishlab chiqarish xarajatlarini kamaytirishga teng bo'lgan ko'p sonli ish soatlarini tejash uchun mis elektroddan foydalanishdan ko'ra samarali ishlov berishga erisha oladi.
Xulosa qilib aytadigan bo'lsak, grafit elektrodning 8 edM xarakteristikalari orasida uning afzalliklari aniq: frezalash elektrodi va tushirishni qayta ishlash samaradorligi mis elektrodga qaraganda ancha yaxshi; katta elektrod kichik vaznga ega, yaxshi o'lchamli barqarorlik, nozik elektrodni deformatsiya qilish oson emas va sirt tuzilishi mis elektroddan yaxshiroqdir.
Grafit materialining nochorligi shundaki, u VDI12 (Ra0,4 m) ostida nozik sirt deşarjlarini qayta ishlash uchun mos emas va elektrod qilish uchun edM dan foydalanish samaradorligi past.
Biroq, amaliy nuqtai nazardan, Xitoyda grafit materiallarini samarali targ'ib qilishga ta'sir qiluvchi muhim sabablardan biri shundaki, frezalash elektrodlari uchun maxsus grafitni qayta ishlash mashinasi zarur bo'lib, u qolib korxonalari, ayrim kichik korxonalarni qayta ishlash uskunalariga yangi talablarni qo'yadi. bu holat bo'lmasligi mumkin.
Umuman olganda, grafit elektrodlarining afzalliklari edMni qayta ishlash holatlarining aksariyat qismini qamrab oladi va uzoq muddatli foyda keltiradigan mashhurlik va qo'llashga loyiqdir. Nozik sirtni qayta ishlashning etishmasligi mis elektrodlari yordamida qoplanishi mumkin.
2.EDM uchun grafit elektrod materiallarini tanlash
Grafit materiallari uchun asosan materiallarning ishlashini bevosita aniqlaydigan quyidagi to'rtta ko'rsatkich mavjud:
1) Materialning o'rtacha zarracha diametri
Materialning o'rtacha zarracha diametri materialning tushirish holatiga bevosita ta'sir qiladi.
Grafit materialining o'rtacha zarrasi qanchalik kichik bo'lsa, tushirish qanchalik bir xil bo'lsa, tushirish holati qanchalik barqaror bo'lsa, sirt sifati shunchalik yaxshi bo'ladi va yo'qotish kamroq bo'ladi.
O'rtacha zarracha hajmi qanchalik katta bo'lsa, qo'pol ishlov berishda yaxshiroq olib tashlash tezligiga erishish mumkin, ammo pardozlashning sirt ta'siri yomon va elektrod yo'qotilishi katta.
2) Materialning egilish kuchi
Materialning egilish kuchi uning mustahkamligini to'g'ridan-to'g'ri aks ettiradi, bu uning ichki tuzilishining mahkamligini ko'rsatadi.
Yuqori kuchga ega bo'lgan material nisbatan yaxshi tushirishga qarshilik ko'rsatish qobiliyatiga ega. Yuqori aniqlikdagi elektrod uchun yaxshi quvvatga ega bo'lgan materialni iloji boricha tanlash kerak.
3) Materialning qirg'oq qattiqligi
Grafit metall materiallarga qaraganda qattiqroq va chiqib ketish asbobining yo'qolishi kesish metallidan ko'ra kattaroqdir.
Shu bilan birga, tushirish yo'qotilishini nazorat qilishda grafit materialining yuqori qattiqligi yaxshiroqdir.
4) Materialning o'ziga xos qarshiligi
Yuqori o'ziga xos qarshilikka ega grafit materialining tushirish tezligi past qarshilikka qaraganda sekinroq bo'ladi.
O'ziga xos qarshilik qanchalik yuqori bo'lsa, elektrodning yo'qolishi shunchalik kichik bo'ladi, lekin o'ziga xos qarshilik qanchalik yuqori bo'lsa, deşarjning barqarorligi ta'sir qiladi.
Hozirgi vaqtda dunyoning etakchi grafit yetkazib beruvchilaridan turli xil grafit navlari mavjud.
Odatda tasniflanadigan grafit materiallarining o'rtacha zarracha diametriga ko'ra, zarracha diametri ≤ 4 m nozik grafit, 5 ~ 10 m zarrachalar o'rta grafit, 10 m balandlikdagi zarrachalar qo'pol grafit sifatida aniqlanadi.
Zarrachalar diametri qanchalik kichik bo'lsa, material qanchalik qimmat bo'lsa, EDM talablari va narxiga ko'ra mos keladigan grafit materiali tanlanishi mumkin.
3.Grafit elektrodini ishlab chiqarish
Grafit elektrod asosan frezalash orqali tayyorlanadi.
Qayta ishlash texnologiyasi nuqtai nazaridan, grafit va mis ikki xil material bo'lib, ularning turli xil kesish xususiyatlarini o'zlashtirish kerak.
Agar grafit elektrod mis elektrod jarayoni bilan ishlov berilsa, muqarrar ravishda varaqning tez-tez sinishi kabi muammolar yuzaga keladi, bu esa tegishli kesish asboblari va kesish parametrlarini qo'llashni talab qiladi.
Mis elektrod asboblarining aşınmasından ko'ra grafit elektrodini qayta ishlash, iqtisodiy nuqtai nazardan, karbid asbobini tanlash eng tejamkor, olmosli qoplama vositasini tanlang (grafit pichoq deb ataladi) narxi qimmatroq, ammo olmosli qoplama vositasi uzoq xizmat muddati, yuqori ishlov berish aniqligi, umumiy iqtisodiy foyda yaxshi.
Asbobning old burchagining o'lchami uning xizmat qilish muddatiga ham ta'sir qiladi, asbobning 0 ° old burchagi asbobning xizmat qilish muddatining 15 ° old burchagidan 50% gacha yuqori bo'ladi, kesish barqarorligi ham yaxshiroq, lekin Burchak qanchalik katta bo'lsa, ishlov berish yuzasi qanchalik yaxshi bo'lsa, asbobning 15 ° burchagidan foydalanish eng yaxshi ishlov berish yuzasiga erishishi mumkin.
Ishlov berishda kesish tezligi elektrod shakliga ko'ra sozlanishi mumkin, odatda 10 m / min, alyuminiy yoki plastmassani qayta ishlashga o'xshash, kesish asbobi qo'pol ishlov berishda to'g'ridan-to'g'ri ishlov beriladigan qismga va burchak fenomeniga mos kelishi mumkin. tugatish ishlov berishda qulash va parchalanish oson kechadi va engil pichoq tez yurish usuli ko'pincha qabul qilinadi.
Chiqib ketish jarayonida grafit elektrodi juda ko'p chang hosil qiladi, grafit zarralarini nafas olish mashinasi mil va vintni oldini olish uchun hozirgi vaqtda ikkita asosiy yechim mavjud, biri maxsus grafitni qayta ishlash mashinasidan foydalanish, ikkinchisi oddiy ishlov berish markazi. qayta o'rnatish, maxsus chang yig'ish moslamasi bilan jihozlangan.
Bozordagi maxsus grafitli yuqori tezlikli frezalash mashinasi yuqori frezalash samaradorligiga ega va yuqori aniqlik va yaxshi sirt sifati bilan murakkab elektrodlarni ishlab chiqarishni osonlik bilan yakunlashi mumkin.
Agar grafit elektrodini tayyorlash uchun EDM kerak bo'lsa, kichikroq zarrachalar diametriga ega bo'lgan nozik grafit materialidan foydalanish tavsiya etiladi.
Grafitning ishlov berish ko'rsatkichlari yomon, zarrachalar diametri qanchalik kichik bo'lsa, kesish samaradorligi shunchalik yuqori bo'lishi mumkin va simlarning tez-tez uzilishi va sirt chekkasi kabi g'ayritabiiy muammolarni oldini olish mumkin.
4.Grafit elektrodining EDM parametrlari
Grafit va misning EDM parametrlarini tanlash juda boshqacha.
EDM parametrlari asosan oqim, impuls kengligi, puls oralig'i va polaritni o'z ichiga oladi.
Quyida ushbu asosiy parametrlardan oqilona foydalanish asoslari tasvirlangan.
Grafit elektrodining oqim zichligi odatda 10 ~ 12 A / sm2 ni tashkil qiladi, bu mis elektroddan ancha katta. Shuning uchun, mos keladigan sohada ruxsat etilgan oqim oralig'ida, oqim qanchalik katta tanlansa, grafitni tushirishni qayta ishlash tezligi tezroq bo'ladi, elektrodning yo'qolishi shunchalik kichik bo'ladi, lekin sirt pürüzlülüğü qalinroq bo'ladi.
Impuls kengligi qanchalik katta bo'lsa, elektrodning yo'qolishi shunchalik past bo'ladi.
Biroq, kattaroq impuls kengligi ishlov berish barqarorligini yomonlashtiradi va ishlov berish tezligi sekinroq va sirt qo'polroq bo'ladi.
Qo'pol ishlov berishda past elektrod yo'qotilishini ta'minlash uchun odatda nisbatan katta impuls kengligi qo'llaniladi, bu qiymat 100 dan 300 AQSh dollarigacha bo'lganida grafit elektrodning kam yo'qotilgan ishlov berishini samarali amalga oshirishi mumkin.
Yupqa sirt va barqaror deşarj effektini olish uchun kichikroq impuls kengligini tanlash kerak.
Umuman olganda, grafit elektrodning impuls kengligi mis elektrodnikidan taxminan 40% kamroq.
Darbeli bo'shliq, asosan, tushirishni qayta ishlash tezligiga va ishlov berish barqarorligiga ta'sir qiladi. Qiymat qanchalik katta bo'lsa, ishlov berish barqarorligi shunchalik yaxshi bo'ladi, bu yaxshi sirt bir xilligini olish uchun foydali bo'ladi, lekin ishlov berish tezligi kamayadi.
Qayta ishlash barqarorligini ta'minlash sharti bilan, kichikroq impuls bo'shlig'ini tanlash orqali yuqori qayta ishlash samaradorligiga erishish mumkin, ammo tushirish holati beqaror bo'lganda, kattaroq zarba bo'shlig'ini tanlash orqali yuqori qayta ishlash samaradorligiga erishish mumkin.
Grafit elektrodini tushirishda ishlov berishda impuls oralig'i va impuls kengligi odatda 1: 1, mis elektrod bilan ishlov berishda esa impuls oralig'i va zarba kengligi odatda 1: 3 ga o'rnatiladi.
Barqaror grafitni qayta ishlashda puls oralig'i va puls kengligi o'rtasidagi mos nisbat 2: 3 ga sozlanishi mumkin.
Kichkina impuls klirensi bo'lsa, elektrod yuzasida qoplama qatlamini hosil qilish foydali bo'ladi, bu elektrod yo'qotilishini kamaytirishga yordam beradi.
EDMda grafit elektrodning polaritesini tanlash asosan mis elektrod bilan bir xil.
EDM ning kutupluluk ta'siriga ko'ra, musbat polaritli ishlov berish odatda qolip po'latini qayta ishlashda qo'llaniladi, ya'ni elektrod quvvat manbaining musbat qutbiga ulanadi va ish qismi quvvat manbaining salbiy qutbiga ulanadi.
Katta oqim va impuls kengligidan foydalanib, musbat polariteli ishlov berishni tanlash juda kam elektrod yo'qotilishiga erishish mumkin. Polarit noto'g'ri bo'lsa, elektrod yo'qotilishi juda katta bo'ladi.
Faqat VDI18 (Ra0,8 m) dan kamroq sirtni nozik ishlov berish kerak bo'lganda va zarba kengligi juda kichik bo'lsa, sirt sifatini yaxshilash uchun salbiy polaritni qayta ishlash qo'llaniladi, ammo elektrod yo'qotilishi katta.
Endi CNC edM dastgohlari grafit tushirishni qayta ishlash parametrlari bilan jihozlangan.
Elektr parametrlaridan foydalanish aqlli va dastgohning ekspert tizimi tomonidan avtomatik ravishda yaratilishi mumkin.
Umuman olganda, dasturlash paytida mashina material juftligini, dastur turini, sirt pürüzlülüğü qiymatini tanlash va ishlov berish maydonini, ishlov berish chuqurligini, elektrod o'lchamini masshtablash va hokazolarni kiritish orqali optimallashtirilgan ishlov berish parametrlarini sozlashi mumkin.
Edm dastgohi kutubxonasining grafit elektrodi uchun to'plam boy ishlov berish parametrlariga ega, material turi qo'pol grafitda tanlanishi mumkin, grafit, grafit turli xil ishlov beriladigan materiallarga mos keladi, standart, chuqur truba, o'tkir nuqta, katta hajmdagi dastur turiga bo'linadi. Maydon, katta bo'shliq, masalan, mayda, shuningdek, kam yo'qotish, standart, yuqori samaradorlik va shunga o'xshash ko'plab turdagi ishlov berish ustuvorligini tanlashni ta'minlaydi.
5. Xulosa
Yangi grafit elektrod materiali kuchli ommalashtirishga arziydi va uning afzalliklari asta-sekin mahalliy qolib ishlab chiqarish sanoati tomonidan tan olinadi va qabul qilinadi.
Grafit elektrod materiallarini to'g'ri tanlash va tegishli texnologik aloqalarni takomillashtirish mog'or ishlab chiqaruvchi korxonalarga yuqori samaradorlik, yuqori sifat va arzon narxlardagi foyda keltiradi.
Yuborilgan vaqt: 04-dekabr 2020-yil