Grafiit on tavaline mittemetalliline materjal, must, millel on kõrge ja madal temperatuuritaluvus, hea elektri- ja soojusjuhtivus, hea määrimisvõime ja stabiilsed keemilised omadused; hea elektrijuhtivus, mida saab kasutada elektroodina EDM-is. Võrreldes traditsiooniliste vaskelektroodidega on grafiidil palju eeliseid, näiteks kõrge temperatuuritaluvus, väike tühjenemise tarbimine ja väike termiline deformatsioon. See näitab paremat kohanemisvõimet täppis- ja keerukate osade ning suurte elektroodide töötlemisel. See on järk-järgult asendanud vaskelektroodid elektrisädemete tekitajana. Töötlemiselektroodide peavoolu [1]. Lisaks saab grafiidist kulumiskindlaid materjale kasutada suurel kiirusel, kõrgel temperatuuril ja kõrge rõhu tingimustes ilma määrdeõlita. Paljud seadmed kasutavad laialdaselt grafiidist materjali kolvitopside, tihendite ja laagrite jaoks.
Praegu kasutatakse grafiitmaterjale laialdaselt masinate, metallurgia, keemiatööstuse, riigikaitse ja muude valdkondade jaoks. Grafiidist osi on palju erinevaid, osade struktuur on keeruline, mõõtmete täpsus ja pinnakvaliteedi nõuded on kõrged. Grafiidi töötlemise uuringud riigis ei ole piisavalt põhjalikud. Ka kodumaiseid grafiidi töötlemise tööpinke on suhteliselt vähe. Välismaal kasutatakse grafiidi töötlemisel peamiselt kiireks töötlemiseks grafiidi töötlemise keskusi, mis on nüüdseks saanud grafiidi töötlemise peamiseks arengusuunaks.
See artikkel analüüsib peamiselt grafiidi töötlemise tehnoloogiat ja töötlemispinke järgmistest aspektidest.
①Grafiidi töötlemise jõudluse analüüs;
② Tavaliselt kasutatavad grafiidi töötlemise tehnoloogia meetmed;
③ Grafiidi töötlemisel tavaliselt kasutatavad tööriistad ja lõikeparameetrid;
Grafiidi lõikamise jõudluse analüüs
Grafiit on habras ja heterogeense struktuuriga materjal. Grafiidi lõikamine saavutatakse katkendlike laastuosakeste või pulbri tekitamise teel grafiidimaterjali hapra murdumise kaudu. Grafiidimaterjalide lõikemehhanismi kohta on nii kodu- kui ka välismaised teadlased teinud palju uuringuid. Välismaised teadlased usuvad, et grafiidilaastu moodustumise protsess toimub ligikaudu siis, kui tööriista lõikeserv puutub kokku toorikuga ja tööriista ots purustatakse, moodustades väikesed laastud ja augud ning tekib pragu, mis ulatub tööriista otsa esi- ja alaossa, moodustades muruaugu, ja osa toorikust puruneb tööriista edasiliikumise tõttu, moodustades laastusid. Kodumaised teadlased usuvad, et grafiidiosakesed on äärmiselt peened ja tööriista lõikeserval on suur otsakaar, seega on lõikeserva roll sarnane ekstrusiooniga. Grafiidimaterjal tööriista kokkupuutealal – toorik – pigistatakse tööriista reiepinna ja otsa vahel. Surve all tekib habras murd, mille tulemusel moodustuvad laastud [3].
Grafiidi lõikamise käigus avaldavad grafiidist töödeldavale detailile teatud lööki ümarate nurkade või tooriku lõikesuuna muutused, tööpingi kiirenduse muutused, tööriista lõikesuuna ja -nurga muutused, lõikevibratsioon jne, mis põhjustab grafiidist detaili servas nurkade haprust ja mõranemist, tööriista tugevat kulumist ja muid probleeme. Eriti nurkade ja õhukeste ning kitsaste ribidega grafiidist detailide töötlemisel on tooriku nurkade ja mõranemise tõenäosus suurem, mis on samuti muutunud grafiidi töötlemisel keeruliseks.
Grafiidi lõikamise protsess 
Grafiitmaterjalide traditsioonilised töötlemismeetodid hõlmavad treimist, freesimist, lihvimist, saagimist jne, kuid need võimaldavad töödelda ainult lihtsa kuju ja madala täpsusega grafiidist detaile. Grafiidist kiirtöötlemiskeskuste, lõikeriistade ja nendega seotud tugitehnoloogiate kiire arengu ja rakendamisega on need traditsioonilised töötlemismeetodid järk-järgult asendatud kiirtöötlemistehnoloogiatega. Praktika on näidanud, et grafiidi kõvade ja rabedate omaduste tõttu on tööriistade kulumine töötlemise ajal suurem, mistõttu on soovitatav kasutada karbiid- või teemantkattega tööriistu.
Lõikamisprotsessi meetmed
Grafiidi eripära tõttu tuleb grafiidist detailide kvaliteetse töötlemise saavutamiseks võtta vastavad protsessimeetmed, et tagada. Grafiidimaterjali jämeda töötlemise ajal saab tööriista otse töödeldavale detailile sööta, kasutades suhteliselt suuri lõikeparameetreid; viimistluse ajal tekkivate lõhede vältimiseks kasutatakse sageli hea kulumiskindlusega tööriistu, et vähendada tööriista lõikemahtu, ning tagada, et lõikeriista samm oleks väiksem kui 1/2 tööriista läbimõõdust, ja teostada protsessimeetmeid, näiteks aeglustustöötlust mõlema otsa töötlemisel [4].
Samuti on vaja lõikamise ajal lõiketeed mõistlikult korraldada. Sisemise kontuuri töötlemisel tuleks võimalikult palju ära kasutada ümbritsevat kontuuri, et lõigatava detaili jõuosa oleks alati paksem ja tugevam ning et vältida tooriku purunemist [5]. Tasapindade või soonte töötlemisel tuleks valida võimalikult palju diagonaalne või spiraalne etteanne; vältida saarekesi detaili tööpinnal ja tooriku lõikamist tööpinnal.
Lisaks on lõikemeetod samuti oluline tegur, mis mõjutab grafiidi lõikamist. Lõikevibratsioon freesimisel allapoole on väiksem kui freesimisel. Tööriista lõikepaksus freesimisel väheneb maksimaalselt nullini ja pärast tööriista lõikamist toorikusse ei esine põrkefenomeni. Seetõttu valitakse grafiidi töötlemiseks üldiselt allapoole freesimine.
Komplekssete struktuuridega grafiidist toorikute töötlemisel tuleb lisaks töötlemistehnoloogia optimeerimisele ülaltoodud kaalutluste põhjal parimate lõiketulemuste saavutamiseks võtta ka mõned erimeetmed vastavalt konkreetsetele tingimustele.
Postituse aeg: 20. veebruar 2021