石（shí）墨電極材（cái）料特性（xìng）和加工特點

  近年（nián）來（lái）隨著精密模具及高效石墨模具（模具周期越來越短（duǎn））的推出（chū），人們對（duì）模具製作的（de）要求越來越高，由（yóu）於銅電極（jí）自身種種條件的限製，已越來越不能滿足模（mó）具行業的發展要求。石墨作為EDM電極材料，以其高切削性、重量輕、成形快、膨脹率極小、損耗小、修整（zhěng）容易等優點，在模具行業已得到廣泛應用，代替銅電極（jí）已成（chéng）為必然。

    一、石墨電極材料特性

    1.CNC加工（gōng）速度快（kuài）、切削性高、修整容易石墨機加工（gōng）速度快（kuài），為銅電極的3～5倍，精加工速度尤其突（tū）出，且其強度很高，對於超高（50～90mm）、超薄（0.2～0.5mm）的電極，石墨加工時不易變形。而（ér）且在很多時候，產品都需要有（yǒu）很好的紋麵效果（guǒ），這就要求在做電極時（shí）盡量做成整體公電極，而整體公電極製作時存在種種隱性清角，由於石墨的易修整的特性，使（shǐ）得（dé）這一（yī）難題很容易得到（dào）解決，並且大大減少了電（diàn）極的數（shù）量，而銅電極卻無法做（zuò）到。

    2.快速EDM成形、熱膨（péng）脹小、損耗低（dī）由於石墨的導電性比銅好，所以它的放（fàng）電速度比銅快，為銅的3~5倍。且其放（fàng）電時能承受住較大電流，電火花粗加工時更為有利。同時，同等體積下，石（shí）墨重量為銅的1/5倍，大大減輕EDM的負荷。對於製作大型的電極、整體公電（diàn）極極具優勢。石墨的升華溫度為4200℃，為銅的3~4倍(銅的升華溫度為（wéi）1100℃)。在高溫下，變形極小（同等電氣條件下為銅（tóng）的1/3~1/5），不軟化。可以高效、低耗地將放電能量傳送到工件上。由於石（shí）墨在高溫下（xià）強度反而增強，能有效地降低放電損耗（石墨損耗為銅的1/4），保證了石（shí）墨加工質量。

    3.重量（liàng）輕、成本低一套模具的製作成（chéng）本中（zhōng），電極的CNC機加工時（shí）間、EDM時間、電（diàn）極損耗等占總體（tǐ）成本的*大部分，而這些都（dōu）是由電極材料（liào）本身所決定。石墨與銅相比，石墨的機加工速度和EDM速度都是銅的3～5倍。同時，磨（mó）損（sǔn）極小的特性與整體公（gōng）石墨電極的製作，都能減少電極的數（shù）量，也就（jiù）減少了電極的耗材與機加工時間。所有這些，都可（kě）大大降低模（mó）具的製作成本。

    二（èr）、石墨電極機電加工要求與特點

    1.電極的製（zhì）作*的石墨電極製作主要采（cǎi）用高速機床來加工，機（jī）床穩定性要好，三軸運動要均勻穩定不振（zhèn）動，而且（qiě）像主軸這些回轉精度也要盡可能（néng）的好。對一般的機（jī）床也可（kě）以完成電極的（de）加工，隻是編寫刀路的工藝與銅電極有（yǒu）所不同。

    2.EDM放電加工石墨電極就是碳電極。因為石墨的導電性能好，所以在放電加工中（zhōng）能節省大量時間，這也是用石墨做電極的原因之一。

    3.石墨電極的加工特點工業用石墨質硬（yìng）而脆，在CNC加工時對刀具的磨損較（jiào）為嚴重，一般建議使用硬質合金或金剛石塗層的刀（dāo）具。石墨在粗加工時刀具可直接在工件上下刀，精加工時為避免崩角、碎裂的發生，常采用輕刀快走的方（fāng）式加工。一般而言，石墨在切深小於0.2mm的情況下很少（shǎo）發生崩（bēng）碎，還會獲得較好（hǎo）的側壁表麵質（zhì）量。石墨電（diàn）極CNC加工（gōng）時（shí）產生的灰塵比較大，可能（néng）入侵（qīn）到機床的導軌絲杆（gǎn）和主軸等（děng），這就要求石墨加工機床有相應的處理石墨灰塵（chén）的裝置，機床密封性也要好，因為石墨有毒。