Графит материалдарынын 1.EDM мүнөздөмөлөрү.
1.1.Разрядды иштетүү ылдамдыгы.
Графит металл эмес материал болуп саналат, ал эми жездин эрүү температурасы 3,650°С, ал эми жездин эрүү температурасы 1,083°С, андыктан графит электрод азыркыдан чоңураак орнотуу шарттарына туруштук бере алат.
Электроддун разрядынын аянты жана масштабы чоңураак болгондо, графиттик материалды жогорку эффективдүү орой иштетүүнүн артыкчылыктары ачык-айкын болот.
Графиттин жылуулук өткөргүчтүгү жездикинин 1/3 бөлүгүн түзөт жана разряд процессинде пайда болгон жылуулук металл материалдарды натыйжалуураак тазалоо үчүн колдонулушу мүмкүн.Демек, графиттин иштетүү эффективдүүлүгү орто жана майда иштетүүдө жез электродуна караганда жогору.
Кайра иштетүү тажрыйбасына ылайык, туура пайдалануу шарттарында графит электродунун разрядды иштетүү ылдамдыгы жез электродуна караганда 1,5 ~ 2 эсе тезирээк.
1.2.Электродду керектөө.
Графит электрод жогорку агымдын шарттарына туруштук бере ала турган мүнөзгө ээ, мындан тышкары, тиешелүү орой иштетүү шартында, анын ичинде көмүртектүү болоттон жасалган даяр бөлүкчөлөрдүн курамында жана көмүртек бөлүкчөлөрүнүн жогорку температурада ажыроосунда жумушчу суюктукта механикалык иштетүүдө чыгарылып, полярдуулук эффекти, астында мазмуну боюнча жарым-жартылай алып салуу иш-аракети, көмүртек бөлүкчөлөр коргоо катмарын түзүү үчүн электрод бетине карманышат, орой иштетүүдө аз жоготууга графит электрод камсыз кылуу, ал тургай, "нөл калдыктары".
EDMдеги негизги электрод жоготуу орой иштетүүдөн келип чыгат.Аяктоо шарттарында жоготуу деңгээли жогору болсо да, тетиктер үчүн сакталган кичинекей иштетүүгө байланыштуу жалпы жоготуу да төмөн.
Жалпысынан алганда, графит электродунун жоготуусу чоң токту орой иштетүүдө жез электроддукунан азыраак жана бүтүрүү иштетүүдө жез электроддукунан бир аз көбүрөөк.Графит электродунун электроддук жоготуусу окшош.
1.3.Беттин сапаты.
Графит материалынын бөлүкчөлөрүнүн диаметри түздөн-түз EDM бетинин тегиздигине таасир этет.Диаметри канчалык кичине болсо, бетинин тегиздиги ошончолук төмөн болот.
Бир нече жыл мурун диаметри phi 5 микрон графиттик материалды колдонуу менен эң мыкты бет VDI18 edm (Ra0,8 микрон) гана жетише алат, азыркы учурда графит материалдарынын бүртүкчөлөрүнүн диаметри phi 3 микрон чегинде жетише алды, бул эң мыкты бет туруктуу VDI12 edm (Ra0,4 mu m) же андан да татаал деңгээлге жетиши мүмкүн, бирок графит электрод күзгү EDM үчүн.
жез материал төмөн каршылык жана компакт түзүлүшкө ээ жана оор шарттарда туруктуу иштетилиши мүмкүн.бетинин оройлугу Ra0,1 м аз болушу мүмкүн, жана аны күзгү менен иштетүүгө болот.
Ошентип, эгерде разрядды иштетүү өтө майда бетти көздөсө, электрод катары жез материалын колдонуу ылайыктуу, бул жез электродунун графит электродуна караганда негизги артыкчылыгы.
Бирок жез электрод чоң ток орнотуу шартында, электроддун бети одоно болуп калат, ал тургай жарака пайда болот, жана графит материалдары бул көйгөйгө ээ болмок эмес, VDI26 (Ra2.0 микрон) көктүн кайра иштетүү жөнүндө бетинин тегиздик талабы, колдонуу менен графит электрод одоно тартып майда иштетүүгө чейин жүргүзүлүшү мүмкүн, бирдиктүү беттик эффектти, беттик кемчиликтерди ишке ашырат.
Мындан тышкары, графит менен жездин түзүлүшү ар кандай болгондуктан, графит электродунун беттик разряддык коррозия чекити жез электродуна караганда үзгүлтүксүз.Ошондуктан, VDI20 же андан жогору бирдей беттик тегиздик иштетилгенде, графит электрод менен иштетилген бөлүкчөнүн беттик гранулдуулугу көбүрөөк айырмаланат жана бул дан бетинин эффектиси жез электродунун разряддык беттик эффектине караганда жакшыраак.
1.4. Механикалык иштетүүнүн тактыгы.
Графит материалынын термикалык кеңейүү коэффициенти кичинекей, жез материалынын жылуулук кеңейүү коэффициенти графиттик материалдан 4 эсе көп, ошондуктан разрядды иштетүүдө графит электрод жез электродуна караганда деформацияга азыраак жакын, ал туруктуураак жана ишенимдүү иштетүү тактыгы.
Айрыкча, терең жана кууш кабырга иштетилгенде, жергиликтүү жогорку температура жез электродду оңой ийилет, бирок графит электрод жок.
Чоң тереңдик-диаметр катышы бар жез электрод үчүн, графит электрод талап кылынбайт, ал эми иштетүү орнотуу учурунда өлчөмүн тууралоо үчүн белгилүү бир жылуулук кеңейүү маанисин компенсациялоо керек.
1.5.Электроддун салмагы.
Графит материалы жезге караганда тыгыздыгы азыраак жана бирдей көлөмдөгү графит электродунун салмагы жез электродунун 1/5 бөлүгүн гана түзөт.
Графитти колдонуу чоң көлөмдөгү электрод үчүн абдан ылайыктуу экенин көрүүгө болот, бул EDM станокунун шпинделинин жүгүн бир топ азайтат.Электрод өзүнүн чоң салмагына байланыштуу кысууда ыңгайсыздыктарды жаратпайт жана кайра иштетүүдө дефлекциянын жылышын пайда кылат ж.
1.6.Электроддорду даярдоонун татаалдыгы.
Графит материалынын иштетүү көрсөткүчтөрү жакшы.Кесүү каршылыгы жездин 1/4 бөлүгүн гана түзөт.Туура иштетүү шарттарында графит электродунун фрезердик эффективдүүлүгү жез электродуна караганда 2 ~ 3 эсе көп.
Графит электрод бурчту тазалоо үчүн оңой жана аны бир электродго бир нече электроддор менен бүтүрүү керек болгон даярдалган бөлүгүн иштетүү үчүн колдонсо болот.
Графит материалынын уникалдуу бөлүкчөлөрүнүн түзүлүшү электродду фрезерлөөдөн жана калыптандыруудан кийин буррлардын пайда болушуна жол бербейт, бул татаал моделдөөдө бурлар оңой алынбаганда колдонуу талаптарына түздөн-түз жооп бере алат, ошентип электродду кол менен жылмалоо процессин жок кылат жана формадан качат. жылтыратуу менен шартталган өзгөртүү жана өлчөмү катасы.
Белгилей кетчү нерсе, графит чаң топтоо болгондуктан, графитти фрезерлөөдө көп чаң чыгат, андыктан фрезердик станокто пломба жана чаң чогултуучу түзүлүш болушу керек.
Эгер графит электродду иштетүү үчүн edMди колдонуу керек болсо, анын иштетүү көрсөткүчү жез материалындай жакшы эмес, кесүү ылдамдыгы жезге караганда 40% жайыраак.
1.7.Электродду орнотуу жана колдонуу.
Графит материалы жакшы байланыш касиетине ээ.Аны электродду фрезерлөө жана разряддоо аркылуу графит менен арматура менен туташтыруу үчүн колдонсо болот, бул электрод материалында бурама тешигин иштетүү процедурасын үнөмдөйт жана жумуш убактысын үнөмдөйт.
Графит материалы салыштырмалуу морт, өзгөчө кичинекей, кууш жана узун электрод, аны колдонуу учурунда тышкы күчкө дуушар болгондо сындыруу оңой, бирок электрод бузулганын дароо биле алат.
Эгерде ал жез электрод болсо, анда ал ийрилет жана сынбайт, бул өтө коркунучтуу жана колдонуу процессинде табуу кыйын жана ал оңой эле даярдалган бөлүктүн сыныгына алып келет.
1.8.Баасы.
Жез материалы кайра жаралбаган ресурс болуп саналат, баа тенденциясы барган сайын кымбаттай берет, ал эми графиттик материалдын баасы турукташтырууга умтулат.
Акыркы жылдарда жез материалынын баасы көтөрүлүп, графиттин негизги өндүрүүчүлөрү графит өндүрүү процессин өркүндөтүп, анын атаандаштык артыкчылыгын жаратууда, азыр ошол эле көлөмдө, графит электродунун материалынын жалпылыгы жана жез электродунун материалдарынын баасы кыйла, бирок графит өндүрүштүн өздүк наркын төмөндөтүүгө барабар, көп жумуш убактысын үнөмдөө үчүн жез электродду колдонууга караганда, натыйжалуу иштетүүгө жетише алат.
Жыйынтыктап айтканда, графит электроддун 8 edM мүнөздөмөлөрүнүн ичинен анын артыкчылыктары ачык көрүнүп турат: фрезердик электроддун жана разряддын эффективдүүлүгү жез электродуна караганда бир топ жакшыраак;чоң электрод кичинекей салмагы бар, жакшы өлчөмдүү туруктуулук, жука электрод деформация үчүн жеңил эмес, жана беттик текстура жез электрод караганда жакшыраак.
Графит материалынын кемчилиги - ал VDI12 (Ra0,4 м) астында майда беттик разрядды иштетүүгө ылайыктуу эмес, ал эми электродду жасоо үчүн edM колдонуунун эффективдүүлүгү төмөн.
Бирок, практикалык көз караштан алганда, Кытайда графит материалдарын натыйжалуу илгерилетүүгө таасир эткен маанилүү себептердин бири - фрезердик электроддор үчүн атайын графит иштетүүчү машина зарыл, бул көк ишканалардын, кээ бир чакан ишканалардын кайра иштетүүчү жабдууларына жаңы талаптарды коёт. бул шарт жок болушу мүмкүн.
Жалпысынан алганда, графит электроддорунун артыкчылыктары edM иштетүү учурларынын басымдуу көпчүлүгүн камтыйт жана узак мөөнөттүү пайдалары менен кеңири жайылтууга жана колдонууга татыктуу.Майда беттик иштетүүнүн жетишсиздигин жез электроддорунун жардамы менен толтурса болот.
EDM үчүн graphite электрод материалдарды 2.Selection
Графит материалдары үчүн, негизинен, материалдардын натыйжалуулугун түздөн-түз аныктоочу төмөнкү төрт көрсөткүч бар:
1) Материалдын орточо бөлүкчөлөрүнүн диаметри
Материалдын орточо бөлүкчөлөрүнүн диаметри материалдын разряддык абалына түздөн-түз таасир этет.
Графит материалынын орточо бөлүкчөлөрү канчалык кичине болсо, разряд ошончолук бирдей болсо, разряддын абалы ошончолук туруктуу, беттин сапаты ошончолук жакшы болот жана жоготуу ошончолук аз болот.
Орточо бөлүкчөлөрдүн өлчөмү канчалык чоң болсо, орой иштетүүдө ошончолук жакшы тазалоо ылдамдыгын алууга болот, бирок бүтүрүүнүн беттик эффекти начар жана электроддун жоготуусу чоң.
2) Материалдын ийилүүчү күчү
Материалдын ийилүүчү бекемдиги анын бекемдигин түздөн-түз чагылдырып, анын ички түзүлүшүнүн бекемдигин көрсөтөт.
жогорку күч менен материал салыштырмалуу жакшы разряд каршылык көрсөткүчтөрү бар.жогорку тактык менен электрод үчүн, жакшы күч менен материал мүмкүн болушунча тандалышы керек.
3) Материалдын жээк катуулугу
Графит металл материалдарына караганда катуураак, ал эми кесүүчү аспаптын жоготуусу кесүүчү металлга караганда көбүрөөк.
Ошол эле учурда, разряд жоготуу контролдоо графит материалдын жогорку катуулугу жакшыраак.
4) Материалдын мүнөздүү каршылыгы
Өздүк каршылыгы жогору болгон графит материалынын разряддын ылдамдыгы төмөн каршылыктагыга караганда жайыраак болот.
Өздүк каршылык канчалык жогору болсо, электроддун жоготуусу ошончолук аз болот, бирок мүнөздүү каршылык канчалык жогору болсо, разряддын туруктуулугу таасир этет.
Учурда дүйнөнүн алдыңкы графит берүүчүлөрүнөн графиттин көптөгөн түрдүү сорттору бар.
Жалпысынан классификациялануучу графиттик материалдардын орточо бөлүкчөлөрүнүн диаметрине ылайык, бөлүкчөлөрдүн диаметри ≤ 4 м – майда графит, 5~10 м бөлүкчөлөр – орто графит, 10 м бийиктиктеги бөлүкчөлөр – орой графит катары аныкталат.
Бөлүкчөлөрдүн диаметри канчалык аз болсо, материал ошончолук кымбат болсо, ошончолук ылайыктуу графит материалы EDMдин талаптарына жана баасына ылайык тандалышы мүмкүн.
3. Графиттик электродду жасоо
Графит электрод негизинен фрезерлөө жолу менен жасалат.
Кайра иштетүү технологиясы көз карашынан алганда, графит жана жез эки башка материал болуп саналат, жана алардын ар кандай кесүү өзгөчөлүктөрүн өздөштүрүү керек.
Эгерде графит электрод жез электрод процесси менен иштетилсе, сөзсүз түрдө барактын бат-баттан сынышы сыяктуу көйгөйлөр пайда болот, бул тиешелүү кесүүчү шаймандарды жана кесүү параметрлерин колдонууну талап кылат.
Графит электродун иштетүү жез электроддун куралын эскирүүгө караганда, экономикалык жактан карасак, карбид куралын тандоо эң үнөмдүү, алмаз каптоочу куралды тандоо (графит бычак деп аталат) баасы кымбатыраак, бирок алмаз каптоочу курал узак кызмат мөөнөтү, жогорку иштетүү тактыгы, жалпы экономикалык пайда жакшы.
Аспаптын алдыңкы бурчунун өлчөмү да анын кызмат кылуу мөөнөтүнө таасирин тийгизет, инструменттин 0° алдыңкы бурчу 15° алдыңкы бурчтан 50% га чейин жогору болот, кесүү туруктуулугу дагы жакшыраак, бирок Бурч чоңураак болсо, иштетүү бети ошончолук жакшы болот, инструменттин 15° бурчун колдонуу менен эң жакшы иштетүү бетине жетишүүгө болот.
Иштетүүдөгү кесүү ылдамдыгы электроддун формасына жараша жөндөлүшү мүмкүн, адатта 10м/мин, алюминий же пластмассадан жасалган иштетүүгө окшош, кесүүчү аспап орой иштетүүдө кесүүчү затты түздөн-түз күйгүзүп жана өчүрүшү мүмкүн, ошондой эле бурч кубулушу. бүтүрүү иштетүүдө кыйроо жана майдалануу оңой болот, ал эми жеңил бычак менен тез басуу жолу көбүнчө кабыл алынат.
Кесүү процессинде графит электрод көп чаңды чыгарат, графит бөлүкчөлөрүнүн ингаляцияланган машина шпиндель жана бурамасын болтурбоо үчүн, учурда эки негизги чечим бар, бири атайын графит иштетүүчү машинаны колдонуу, экинчиси кадимки иштетүү борбору атайын чаң жыйноочу аппарат менен жабдылган кайра орнотуу.
Рынокто атайын графиттен жасалган жогорку ылдамдыктагы фрезердик станок жогорку фрезердик эффективдүүлүккө ээ жана татаал электроддорду жогорку тактык жана жакшы бет сапаты менен оңой эле жасап чыгара алат.
Эгерде EDM графиттик электродду жасоо үчүн керек болсо, анда бөлүкчөлөрдүн диаметри кичине болгон майда графиттик материалды колдонуу сунушталат.
Графиттин иштетүү көрсөткүчтөрү начар, бөлүкчөлөрдүн диаметри канчалык кичине болсо, кесүү эффективдүүлүгү ошончолук жогору болот жана зымдын бат-бат үзүлүшү жана жер бетинин четтери сыяктуу анормалдуу көйгөйлөрдүн алдын алууга болот.
Графит электродунун 4.EDM параметрлери
Графиттин жана жездин EDM параметрлерин тандоо такыр башкача.
EDM параметрлери негизинен токту, импульстун туурасын, импульстун боштугун жана полярдуулукту камтыйт.
Төмөндө бул негизги параметрлерди сарамжалдуу пайдалануу үчүн негиз сүрөттөлөт.
Графит электродунун учурдагы тыгыздыгы жалпысынан 10~12 А/см2, жез электроддукунан бир топ чоң.Демек, тиешелүү аймакта уруксат берилген токтун диапазонунда, агым канчалык чоңураак тандалса, графиттин разрядын иштетүү ылдамдыгы ошончолук тезирээк болот, электроддун жоготуусу ошончолук аз болот, бирок бетинин бүдүрлүүлүгү калыңыраак болот.
Импульстун кеңдиги канчалык чоң болсо, электроддун жоготуусу ошончолук аз болот.
Бирок, чоңураак импульстун туурасы иштетүү туруктуулугун начарлатат, ал эми иштетүү ылдамдыгы жайыраак жана бети оройраак болот.
Орой иштетүүдө электроддун аз жоголушун камсыз кылуу үчүн, адатта, салыштырмалуу чоң импульстун туурасы колдонулат, ал графит электродунун мааниси 100 жана 300 АКШ ортосунда болгондо, аз жоготууларды иштетүүнү натыйжалуу ишке ашыра алат.
Майда беттик жана туруктуу разряд эффектин алуу үчүн импульстун кичине туурасын тандоо керек.
Жалпысынан алганда, графит электроддун импульстун туурасы жез электродуна караганда болжол менен 40% аз
Импульстун ажырымы негизинен разрядды иштетүү ылдамдыгына жана иштетүү туруктуулугуна таасир этет.Мааниси канчалык чоң болсо, иштетүүнүн туруктуулугу ошончолук жакшы болот, бул беттин жакшыраак бирдейлигин алууга жардам берет, бирок иштетүү ылдамдыгы азаят.
Иштетүү туруктуулугун камсыз кылуу шартында, азыраак импульстук ажырымды тандоо менен кайра иштетүүнүн жогорку эффективдүүлүгүн алууга болот, бирок разряд абалы туруксуз болгондо, чоңураак импульстун боштугун тандоо менен иштетүүнүн жогорку эффективдүүлүгүн алууга болот.
Графиттик электродду разрядды иштетүүдө импульстун боштугу жана импульстун кеңдиги адатта 1:1ге, ал эми жез электроддорун иштетүүдө импульстун боштугу жана импульстун туурасы адатта 1:3 болуп белгиленет.
Туруктуу графитти иштетүүдө импульстун боштугу менен импульстун туурасынын ортосундагы дал келүүчү катыш 2:3 чейин жөнгө салынышы мүмкүн.
Кичинекей импульстук клиренс болгон учурда электроддун бетинде жабуу катмарын түзүү пайдалуу, бул электроддун жоготууларын азайтууга жардам берет.
EDMде графит электродунун полярдуулугун тандоо жез электроддукуна окшош.
EDMдин полярдуулук эффектине ылайык, оң полярдуулукту иштетүү, адатта, болотту иштетүүдө колдонулат, башкача айтканда, электрод кубат булагынын оң уюлуна туташтырылат, ал эми бөлүкчө электр менен жабдуунун терс уюлуна туташтырылат.
Чоң токтун жана импульстун кеңдигин колдонуп, оң полярдуулукту иштетүүнү тандоо электроддун өтө төмөн жоготууга жетиши мүмкүн.Эгерде полярдуулук туура эмес болсо, электрод жоготуу абдан чоң болуп калат.
Качан гана беттин VDI18ден (Ra0,8 м) азыраак иштетилиши талап кылынганда жана импульстун туурасы өтө аз болгондо, беттин жакшыраак сапатын алуу үчүн терс полярдуулукту иштетүү колдонулат, бирок электроддун жоготуусу чоң.
Азыр CNC edM станок графит разряд иштетүү параметрлери менен жабдылган.
Электрдик параметрлерди колдонуу акылдуу жана станоктун эксперттик системасы тарабынан автоматтык түрдө түзүлүшү мүмкүн.
Жалпысынан алганда, машина программалоо учурунда материалдык жуп, колдонуу түрүн, бетинин тегиздигинин маанисин тандоо жана иштетүү аймагын, иштетүү тереңдигин, электрод өлчөмүн масштабдоо ж.б. киргизүү менен оптималдаштырылган иштетүү параметрлерин конфигурациялай алат.
Edm станоктун китепканасынын графит электродунун иштетүү параметрлерине бай, материалдын түрүн одоно графитте тандай алат, графит, графит ар кандай даяр материалга туура келет, стандарттык, терең оюк, курч чекит, чоң үчүн колдонуу түрүн бөлүү үчүн аянты, чоң боштук, мисалы, майда, ошондой эле аз жоготуу, стандарттуу, жогорку натыйжалуулугун жана кайра иштетүү артыкчылыктуу тандоо көптөгөн түрлөрүн камсыз кылат.
5. Корутунду
Жаңы графит электрод материалы популярдуу болууга татыктуу жана анын артыкчылыктары акырындык менен ата мекендик көк өндүрүш өнөр жайы тарабынан таанылат жана кабыл алынат.
Графит электрод материалдарын туура тандоо жана аны менен байланышкан технологиялык байланыштарды өркүндөтүү көк өндүрүш ишканаларына жогорку натыйжалуулукту, жогорку сапатты жана арзан баада пайда алып келет.
Билдирүү убактысы: 2020-жылдын 4-декабрына чейин