Grafietverwerking kan 'n moeilike besigheid wees, so om sekere kwessies eerste te stel, is van kritieke belang vir produktiwiteit en winsgewendheid.
Feite het bewys dat grafiet moeilik is om te masjineer, veral vir EDM-elektrodes wat uitstekende akkuraatheid en strukturele konsekwentheid vereis.Hier is vyf sleutelpunte om te onthou wanneer grafiet gebruik word:
Grafiet grade is visueel moeilik om te onderskei, maar elkeen het unieke fisiese eienskappe en prestasie.Grafietgrade word volgens die gemiddelde deeltjiegrootte in ses kategorieë verdeel, maar slegs drie kleiner kategorieë (deeltjiegrootte van 10 mikron of minder) word dikwels in moderne EDM gebruik.Die rangorde in die klassifikasie is 'n aanduiding van potensiële toepassings en prestasie.
Volgens 'n artikel deur Doug Garda (Toyo Tanso, wat destyds vir ons susterpublikasie "MoldMaking Technology" geskryf het, maar nou is dit SGL Carbon), word grade met 'n deeltjiegrootte-reeks van 8 tot 10 mikron vir ruwerk gebruik.Minder presiese afwerking en detailtoepassings gebruik grade van 5 tot 8 mikron deeltjiegrootte.Elektrodes gemaak van hierdie grade word dikwels gebruik om smeevorms en gietvorms te maak, of vir minder komplekse poeier- en gesinterde metaaltoepassings.
Fyn detailontwerp en kleiner, meer komplekse kenmerke is meer geskik vir deeltjiegroottes wat wissel van 3 tot 5 mikron.Elektrodetoepassings in hierdie reeks sluit draadsny en lugvaart in.
Ultra-fyn presisie-elektrodes wat grafietgrade met 'n deeltjiegrootte van 1 tot 3 mikron gebruik, word dikwels benodig vir spesiale lugvaartmetaal- en karbiedtoepassings.
Toe hy 'n artikel vir MMT geskryf het, het Jerry Mercer van Poco Materials deeltjiegrootte, buigsterkte en Shore-hardheid geïdentifiseer as die drie sleutelbepalers van prestasie tydens elektrodeverwerking.Die mikrostruktuur van grafiet is egter gewoonlik die beperkende faktor in die werkverrigting van die elektrode tydens die finale EDM-operasie.
In 'n ander MMT-artikel het Mercer gesê dat die buigsterkte hoër as 13 000 psi moet wees om te verseker dat grafiet tot diep en dun ribbes verwerk kan word sonder om te breek.Die vervaardigingsproses van grafietelektrodes is lank en kan gedetailleerde, moeilik-om-masjien-kenmerke vereis, so die versekering van duursaamheid soos hierdie help om koste te verminder.
Shore hardheid meet die werkbaarheid van grafiet grade.Mercer waarsku dat grafietgrade wat te sag is, die gereedskapgleuwe kan verstop, die bewerkingsproses vertraag of die gate met stof vul en sodoende druk op die gatwande plaas.In hierdie gevalle kan die vermindering van die voer en spoed foute voorkom, maar dit sal die verwerkingstyd vermeerder.Tydens verwerking kan die harde, kleinkorrelige grafiet ook veroorsaak dat die materiaal aan die rand van die gat breek.Hierdie materiale kan ook baie skuur vir die gereedskap wees, wat lei tot slytasie, wat die integriteit van die gatdeursnee beïnvloed en werkkoste verhoog.Oor die algemeen, om defleksie by hoë hardheidwaardes te vermy, is dit nodig om die verwerkingstoevoer en spoed van elke punt met 'n Shore-hardheid hoër as 80 met 1% te verminder.
As gevolg van die manier waarop EDM 'n spieëlbeeld van die elektrode in die verwerkte deel skep, het Mercer ook gesê dat 'n styfgepakte, eenvormige mikrostruktuur noodsaaklik is vir grafietelektrodes.Ongelyke deeltjiegrense verhoog porositeit, waardeur deeltjieerosie verhoog word en elektrode mislukking versnel.Tydens die aanvanklike elektrodebewerkingsproses kan die ongelyke mikrostruktuur ook tot ongelyke oppervlakafwerking lei - hierdie probleem is selfs ernstiger op hoëspoedbewerkingsentrums.Harde kolle in die grafiet kan ook veroorsaak dat die gereedskap afbuig, wat veroorsaak dat die finale elektrode buite spesifikasie is.Hierdie defleksie kan effens genoeg wees dat die skuins gat reguit by die ingangspunt verskyn.
Daar is gespesialiseerde grafietverwerkingsmasjiene.Alhoewel hierdie masjiene produksie baie sal versnel, is dit nie die enigste masjiene wat vervaardigers kan gebruik nie.Benewens stofbeheer (wat later in die artikel beskryf word), het vorige MMS-artikels ook die voordele van masjiene met vinnige spilpunte en beheer met hoë verwerkingsspoed vir grafietvervaardiging gerapporteer.Ideaal gesproke moet vinnige beheer ook vooruitskouende kenmerke hê, en gebruikers moet gereedskappadoptimaliseringsagteware gebruik.
Wanneer grafietelektrodes geïmpregneer word—dit wil sê die porieë van die grafietmikrostruktuur vul met mikrongrootte deeltjies—beveel Garda die gebruik van koper aan omdat dit spesiale koper- en nikkellegerings, soos dié wat in lugvaarttoepassings gebruik word, stabiel kan verwerk.Koper geïmpregneerde grafiet grade produseer fyner afwerkings as nie-geïmpregneerde grade van dieselfde klassifikasie.Hulle kan ook stabiele verwerking bereik wanneer hulle onder ongunstige toestande soos swak spoel of onervare operateurs werk.
Volgens Mercer se derde artikel, hoewel sintetiese grafiet - die soort wat gebruik word om EDM-elektrodes te maak - biologies inert is en dus aanvanklik minder skadelik vir mense as sommige ander materiale is, kan onbehoorlike ventilasie steeds probleme veroorsaak.Sintetiese grafiet is geleidend, wat probleme met die toestel kan veroorsaak, wat kan kortsluit wanneer dit met vreemde geleidende materiale in aanraking kom.Daarbenewens vereis grafiet wat met materiale soos koper en wolfram geïmpregneer is, ekstra sorg.
Mercer het verduidelik dat die menslike oog nie grafietstof in baie klein konsentrasies kan sien nie, maar dit kan steeds irritasie, skeur en rooi veroorsaak.Kontak met stof kan skuur en effens irriterend wees, maar dit is onwaarskynlik dat dit geabsorbeer word.Die tydgeweegde gemiddelde (TWA) blootstellingsriglyn vir grafietstof in 8 uur is 10 mg/m3, wat 'n sigbare konsentrasie is en nooit sal verskyn in die stofversamelingstelsel wat gebruik word nie.
Oormatige blootstelling aan grafietstof vir 'n lang tyd kan veroorsaak dat die ingeasemde grafietdeeltjies in die longe en brongi bly.Dit kan lei tot ernstige chroniese pneumokoniose wat grafietsiekte genoem word.Grafietisering hou gewoonlik verband met natuurlike grafiet, maar in seldsame gevalle hou dit verband met sintetiese grafiet.
Stof wat in die werkplek ophoop is hoogs vlambaar, en (in die vierde artikel) sê Mercer dit kan onder sekere omstandighede ontplof.Wanneer die ontsteking 'n voldoende konsentrasie van fyn deeltjies in die lug teëkom, sal 'n stofbrand en ontploffing plaasvind.As die stof in 'n groot hoeveelheid versprei word of in 'n geslote area is, is dit meer geneig om te ontplof.Die beheer van enige soort gevaarlike element (brandstof, suurstof, ontsteking, diffusie of beperking) kan die moontlikheid van stofontploffing aansienlik verminder.In die meeste gevalle fokus die bedryf op brandstof deur stof uit die bron te verwyder deur ventilasie, maar winkels moet alle faktore in ag neem om maksimum veiligheid te bereik.Stofbeheertoerusting moet ook ontploffingsvaste gate of ontploffingsvaste stelsels hê, of in 'n suurstoftekorte omgewing geïnstalleer word.
Mercer het twee hoofmetodes vir die beheer van grafietstof geïdentifiseer: hoëspoed-lugstelsels met stofopvangers—wat vasgemaak of draagbaar kan wees afhangende van die toepassing—en nat stelsels wat die area rondom die snyer met vloeistof versadig.
Winkels wat 'n klein hoeveelheid grafietverwerking doen, kan 'n draagbare toestel met 'n hoë-doeltreffende deeltjie-lug (HEPA) filter gebruik wat tussen masjiene verskuif kan word.Werkswinkels wat groot hoeveelhede grafiet verwerk, moet egter gewoonlik 'n vaste stelsel gebruik.Die minimum lugsnelheid om stof op te vang is 500 voet per minuut, en die snelheid in die kanaal verhoog tot minstens 2000 voet per sekonde.
Nat stelsels loop die risiko dat vloeistof in die elektrodemateriaal “wick” (geabsorbeer word) om stof weg te spoel.Versuim om die vloeistof te verwyder voordat die elektrode in die EDM geplaas word, kan lei tot kontaminasie van die diëlektriese olie.Operateurs moet water-gebaseerde oplossings gebruik omdat hierdie oplossings minder geneig is tot olie-absorpsie as olie-gebaseerde oplossings.Om die elektrode te droog voordat EDM gebruik word, behels gewoonlik dat die materiaal vir ongeveer 'n uur in 'n konveksie-oond geplaas word by 'n temperatuur effens bokant die verdampingspunt van die oplossing.Die temperatuur moet nie 400 grade oorskry nie, aangesien dit die materiaal sal oksideer en korrodeer.Operateurs moet ook nie saamgeperste lug gebruik om die elektrode te droog nie, want die lugdruk sal die vloeistof net dieper in die elektrodestruktuur dwing.
Princeton Tool hoop om sy produkportefeulje uit te brei, sy invloed op die Weskus te vergroot en 'n sterker algehele verskaffer te word.Om hierdie drie doelwitte gelyktydig te bereik, het die verkryging van nog 'n bewerkingswinkel die beste keuse geword.
Die draad-EDM-toestel roteer die horisontaal geleide elektrodedraad in die CNC-beheerde E-as, wat die werkswinkel voorsien van werkstukspeling en buigsaamheid om komplekse en hoë-presisie PCD-gereedskap te vervaardig.
Postyd: 26-Sep-2021