Grafit je uobičajeni nemetalni materijal, crne boje, s otpornošću na visoke i niske temperature, dobrom električnom i toplinskom vodljivošću, dobrom mazivošću i stabilnim kemijskim svojstvima; dobra električna vodljivost, može se koristiti kao elektroda u EDM. U usporedbi s tradicionalnim bakrenim elektrodama, grafit ima mnoge prednosti kao što su otpornost na visoke temperature, niska potrošnja pražnjenja i mala toplinska deformacija. Pokazuje bolju prilagodljivost u obradi preciznih i složenih dijelova i elektroda velikih dimenzija. Postupno je zamijenio bakrene elektrode kao električne iskre. Glavni tok obradnih elektroda [1]. Osim toga, grafitni materijali otporni na habanje mogu se koristiti u uvjetima velike brzine, visoke temperature i visokog tlaka bez ulja za podmazivanje. Mnoga oprema široko koristi klipne čašice, brtve i ležajeve od grafitnog materijala
Trenutno se grafitni materijali široko koriste u poljima strojeva, metalurgije, kemijske industrije, nacionalne obrane i drugim poljima. Postoje mnoge vrste grafitnih dijelova, komplicirana struktura dijelova, visoka točnost dimenzija i zahtjevi za kvalitetu površine. Domaća istraživanja strojne obrade grafita nisu dovoljno duboka. Domaćih alatnih strojeva za obradu grafita također je relativno malo. Strana obrada grafita uglavnom koristi centre za obradu grafita za brzu obradu, što je sada postalo glavni smjer razvoja strojne obrade grafita.
Ovaj članak uglavnom analizira tehnologiju obrade grafita i alatnih strojeva za obradu sa sljedećih aspekata.
①Analiza performansi strojne obrade grafita;
② Uobičajene mjere tehnologije obrade grafita;
③ Često korišteni alati i parametri rezanja u obradi grafita;
Analiza performansi rezanja grafitom
Grafit je krti materijal heterogene strukture. Rezanje grafitom postiže se stvaranjem diskontinuiranih čestica strugotine ili praha kroz krti lom grafitnog materijala. Što se tiče mehanizma rezanja grafitnih materijala, znanstvenici u zemlji i inozemstvu proveli su mnogo istraživanja. Strani znanstvenici vjeruju da je proces formiranja grafitnih strugotina otprilike kada je oštrica alata u kontaktu s radnim komadom, a vrh alata je zgnječen, stvarajući male strugotine i male jamice, i stvara se pukotina koja će se proširiti na prednji i donji dio vrha alata, stvarajući lomnu jamu, a dio izratka će se slomiti zbog napredovanja alata, stvarajući strugotine. Domaći znanstvenici smatraju da su čestice grafita izuzetno fine, a rezni rub alata ima veliki luk vrha, pa je uloga reznog ruba slična istiskivanju. Grafitni materijal u kontaktnom području alata – obradak je stisnut čeonom površinom i vrhom alata. Pod pritiskom dolazi do krhkog loma, pri čemu nastaju strugotine [3].
U procesu grafitnog rezanja, zbog promjena smjera rezanja zaobljenih kutova ili uglova izratka, promjena ubrzanja alatnog stroja, promjena smjera i kuta rezanja u i izvan alata, vibracija rezanja. , itd., dolazi do određenog udarca na grafitni izradak, što rezultira rubom grafitnog dijela. Krtost uglova i lomljenje, ozbiljno trošenje alata i drugi problemi. Posebno pri obradi uglova i tankih i uskih rebrastih grafitnih dijelova, veća je vjerojatnost da će uzrokovati uglove i lomljenje izratka, što je također postala poteškoća u obradi grafita.
Proces rezanja grafitom
Tradicionalne metode strojne obrade grafitnih materijala uključuju tokarenje, glodanje, brušenje, piljenje itd., ali mogu ostvariti samo obradu grafitnih dijelova jednostavnih oblika i niske preciznosti. S brzim razvojem i primjenom grafitnih obradnih centara velike brzine, alata za rezanje i srodnih pratećih tehnologija, ove tradicionalne metode obrade postupno su zamijenjene tehnologijama obrade velike brzine. Praksa je pokazala da: zbog tvrdoće i krhkosti grafita dolazi do ozbiljnijeg trošenja alata tijekom obrade, stoga se preporuča korištenje alata presvučenih karbidom ili dijamantom.
Mjere procesa rezanja
Zbog specifičnosti grafita, da bi se postigla kvalitetna obrada grafitnih dijelova, potrebno je poduzeti odgovarajuće procesne mjere. Prilikom grube obrade grafitnog materijala, alat se može izravno pomicati po radnom komadu, koristeći relativno velike parametre rezanja; kako bi se izbjeglo pucanje tijekom završne obrade, često se koriste alati s dobrom otpornošću na habanje kako bi se smanjila količina rezanja alata, i Osigurajte da je korak alata za rezanje manji od 1/2 promjera alata i izvedite postupak mjere kao što je usporenje obrade kada se obrađuju oba kraja [4].
Također je potrebno razumno rasporediti put rezanja tijekom rezanja. Pri obradi unutarnje konture potrebno je što više koristiti okolnu konturu kako bi rezni dio sile reznog dijela uvijek bio deblji i čvršći te kako bi se spriječilo lomljenje obratka [5]. Prilikom obrade ravnina ili utora, odaberite dijagonalno ili spiralno pomicanje što je više moguće; izbjegavajte otoke na radnoj površini dijela i izbjegavajte odsijecanje obratka na radnoj površini.
Osim toga, metoda rezanja također je važan faktor koji utječe na rezanje grafita. Rezne vibracije tijekom glodanja prema dolje manje su od onih kod glodanja prema gore. Debljina rezanja alata tijekom glodanja prema dolje smanjuje se s maksimuma na nulu i neće biti fenomena odskakivanja nakon što alat zareže izradak. Stoga se za obradu grafita općenito odabire glodanje.
Kod obrade grafitnih izradaka sa složenim strukturama, osim optimizacije tehnologije obrade na temelju gore navedenih razmatranja, moraju se poduzeti neke posebne mjere u skladu sa specifičnim uvjetima kako bi se postigli najbolji rezultati rezanja.
Vrijeme objave: 20. veljače 2021