Grafito pasirinkimas yra raktas į optimalų jūsų štampavimo mašinos veikimą
Grafitas yra pasirinkta medžiaga daugumai šiandien Vakarų pasaulyje gaminamų EDM elektrodų. Gali būti sunku pasirinkti geriausią grafito rūšį konkrečiai programai, jei nesuprantami skirtumai tarp grafito rūšių. Priklausomai nuo pasirinktos grafito rūšies ir panaudojimo, grafitas gali būti ribojantis arba pagrindinis veiksnys siekiant norimų įrangos rezultatų.
Galima rinktis iš daugybės įvairių gamintojų rūšių. Kiekvienas gamintojas naudoja skirtingus apdorojimo būdus, žaliavas ir proceso kontrolę, o tai reiškia, kad galutinis produktas bus gana skirtingas. Kiekvienos gamintojo klasės yra sukurtos taip, kad būtų optimalios tam tikros rūšies programoms. Kad būtų lengviau pasirinkti medžiagą, kiekvienas gamintojas skelbia savo medžiagos technines specifikacijas, tačiau standartinių bandymo metodų nėra.
Kadangi bet kuri grafito rūšis atrodo panaši į kitą rūšį, išvaizda nėra atrankos kriterijų dalis. Kiekviena klasė turėtų būti parinkta pagal jos fizines savybes ir savybes. Kad šis procesas būtų lengvesnis, įvairios grafito rūšys yra suskirstytos į šešias klasifikacijas, kurios yra atskirtos pagal vidutinį dalelių dydį. Tik keturios iš šešių klasifikacijų yra tinkamos naudoti kaip EDM elektrodai. Skirtingų pažymių reitingas klasifikacijose yra jų veiklos potencialo rodiklis.
Grafito pažanga
Grafito pramonė nuolat stengiasi gaminti aukštesnės kokybės klases. Grafitinės medžiagos toliau vystėsi kartu su kitais EDM pramonės aspektais, tačiau ne taip dramatiškai. Buvo padaryta pažanga grafito medžiagų mikrostruktūroje, nes tai yra raktas į našumą.
Šiurkštus grafitas, kurio dalelių dydis viršija 100 mikronų, niekada nebuvo tinkamas kaip elektrodų medžiaga. Per pastarąjį dešimtmetį vidutinės klasės, kurių dalelių dydis yra nuo 21-100 mikronų, iš rinkos dingo kaip EDM medžiaga. Per pastaruosius kelerius metus daugelis žemos klasės klasių, priklausančių smulkiajai klasifikacijai (11-20 mikronų dalelių dydžio medžiagos), taip pat išnyko. Itin tikslios klasifikacijos (6-10 dalelių dydžio) medžiagos išliko stabilios. Kai kurie šių medžiagų gamintojai leidžia savo grafito rūšis parduoti kaip namų prekės ženklus, o tai gali būti paini galutiniam vartotojui. Sumišimas kyla, kai eksploatacinių medžiagų platintojai pakeičia savo namų prekinių ženklų pavadinimus, bet vis tiek naudoja tą pačią medžiagą arba keičia medžiagą, bet palieka tą patį namo prekės ženklo pavadinimą. Ta pati klasė gali būti siūloma su daugeliu namų prekių ženklų.
Į ypač smulkią klasifikaciją (1-5 mikronų dalelių dydis) nukreipta daugiausia realių plėtros pastangų. Daugeliui plataus vartojimo plastikinių gaminių reikalingos smulkios detalės ir apdailos formos, kurias galima lengvai pasiekti naudojant itin smulkias medžiagas. Šios klasifikacijos medžiagas yra labai sunku ir brangu pagaminti, o dar sunkiau pagaminti nuoseklią medžiagą serija po partijos ir metai iš metų.
Angstrofino klasifikacijoje yra labai mažai pažymių (< 1 micron particle size). The grades are available in small blocks to control the uniformity of the graphite. These grades are the most expensive to produce and have limited use. Generally, they are used for fine detailed engraving electrodes and small featured electrodes that produce very high surface finishes without the use of powder additives when polishing of cavities is not possible.
Žemesnės klasės grafito rūšys pamažu nyksta iš rinkos, nes keičiasi EDM programos. Didelės ertmės liejimo darbai be smulkių detalių ir kalimo štampų gali būti lengvai atliekami frezuojant dideliu greičiu, taip sumažinant smulkių klasių poreikį. Tuo pačiu metu sudėtingas, detalus ertmių darbas reikalauja mažų dalelių dydžių, vienodos mikrostruktūros ir didelio stiprumo grafito, kad būtų sukurtos sudėtingos, mažos ertmės.
Įvertinimai klasifikatoriuose
Kiekvienos grafito rūšies fizinės savybės nustato klasifikaciją. Savybės, turinčios įtakos eksploatacinėms savybėms, yra dalelių dydis, lenkimo stipris ir kranto kietumas. Šios savybės kartu su mikrostruktūros mikrofotografija yra geriausios priemonės grafito veikimui numatyti.
Geriausias grafitas pagal bet kurią klasifikaciją turi sandariai supakuotas daleles, kurių dydis nedaug skiriasi. Tokia vienoda medžiaga atspari dilimui, kurį sukelia šiluminis EDM proceso pobūdis. Dalelių dydis paprastai nurodomas kaip vidutinis dydis. Kai dalelių dydis yra nedidelis, medžiagos mikrostruktūra tampa vienodesnė ir sumažėja poringumas. Grafito poringumas yra riba tarp dalelių. Dalelės yra surišamos cheminėmis arba mechaninėmis priemonėmis, o šios sistemos gedimas yra tai, kas išskiria daleles į tarpą EDM. Jei medžiagos dalelės yra mažos, vienodo dydžio ir sandariai supakuotos, elektrodo erozija yra minimali. Dalelių dydis turi įtakos minimaliam paviršiaus apdailai, kurį pagamins medžiaga. Kadangi elektrodas atkuria savo struktūrą ertmėje, puikios paviršiaus apdailos negalima gauti naudojant grafito rūšis, kurios turi didelių dalelių ir netolygią mikrostruktūrą.
Grafito klasės mikrostruktūra dažnai yra ribojantis veiksnys, lemiantis EDM veikimą. Nevienodoje mikrostruktūroje su daugybe dalelių ir porų dydžių gali būti minkštų dėmių, kurios yra dideli poringi plotai, ir (arba) kietų dėmių, kurios yra konglomeratai, atsiradę dėl nenuoseklaus maišymo. Kietos dėmės taip pat gali atsirasti impregnuojant atvirą medžiagos poringumą pikiu, o vėliau apdorojant medžiagą, suteikiant dalelėms ir pikiu impregnuotoms vietoms skirtingą kietumo vertę. Kadangi plika akimi nematote mikrostruktūros, nėra galimybės aptikti šių problemų prieš apdirbant. Apdirbimo problemų priežasties nustatymas apima ardomąjį bandymą ir mikrofotografijų tyrimą.
