Istraživanje procesa obrade grafita 1

Grafit je uobičajeni nemetalni materijal, crne boje, s otpornošću na visoke i niske temperature, dobrom električnom i toplinskom vodljivošću, dobrom podmazivanjem i stabilnim kemijskim svojstvima; dobra električna vodljivost, može se koristiti kao elektroda u EDM-u. 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 te elektroda velikih dimenzija. Postupno je zamijenio bakrene elektrode kao električne iskre. Glavni tok obrade 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 grafitne klipne čašice, brtve i ležajeve.864db28a3f184d456886b8c9591f90e

Trenutno se grafitni materijali široko koriste u područjima strojogradnje, metalurgije, kemijske industrije, nacionalne obrane i drugim područjima. Postoje mnoge vrste grafitnih dijelova, složene strukture dijelova, visoka dimenzijska točnost i zahtjevi za kvalitetom površine. Domaća istraživanja o obradi 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 postao glavni smjer razvoja obrade grafita.
Ovaj članak uglavnom analizira tehnologiju obrade grafita i alatne strojeve za obradu sa sljedećih aspekata.
①Analiza performansi obrade grafita;
② Uobičajeno korištene mjere tehnologije obrade grafita;
③ Uobičajeno korišteni alati i parametri rezanja pri obradi grafita;
Analiza performansi rezanja grafita
Grafit je krhki materijal heterogene strukture. Rezanje grafita postiže se stvaranjem diskontinuiranih čestica strugotine ili praha kroz krhki lom grafitnog materijala. Što se tiče mehanizma rezanja grafitnih materijala, znanstvenici u zemlji i inozemstvu proveli su mnogo istraživanja. Strani znanstvenici smatraju da se proces stvaranja grafitnih strugotina odvija otprilike kada je rezna oštrica alata u kontaktu s obratkom, a vrh alata se drobi, stvarajući male strugotine i male udubine, te se stvara pukotina koja se proteže do prednje i dna vrha alata, stvarajući udubinu loma, a dio obratka će se slomiti zbog napredovanja alata, stvarajući strugotine. Domaći znanstvenici smatraju da su čestice grafita izuzetno fine, a rezna oštrica alata ima veliki luk vrha, pa je uloga rezne oštrice slična ekstruziji. Grafitni materijal u području kontakta alata - obratka stišće se između nagibne površine i vrha alata. Pod tlakom nastaje krhki lom, čime se stvaraju strugotine [3].
U procesu rezanja grafita, zbog promjena smjera rezanja zaobljenih kutova ili uglova obratka, promjena ubrzanja alatnog stroja, promjena smjera i kuta rezanja u i iz alata, vibracija rezanja itd., nastaje određeni utjecaj na grafitni obratak, što rezultira lomljivošću i krhotinama ruba grafitnog dijela, ozbiljnim trošenjem alata i drugim problemima. Posebno pri obradi kutova i tankih i uskorebrastih grafitnih dijelova, veća je vjerojatnost da će doći do krhotina i krhotina obratka, što je također postalo poteškoća u obradi grafita.
Proces rezanja grafita

Tradicionalne metode obrade grafitnih materijala uključuju tokarenje, glodanje, brušenje, piljenje itd., ali one mogu ostvariti obradu samo grafitnih dijelova jednostavnih oblika i niske preciznosti. Brzim razvojem i primjenom brzih obradnih centara za grafit, alata za rezanje i srodnih pomoćnih tehnologija, ove tradicionalne metode obrade postupno su zamijenjene tehnologijama brze obrade. Praksa je pokazala da: zbog tvrdih i krhkih karakteristika grafita, trošenje alata je ozbiljnije tijekom obrade, stoga se preporučuje korištenje alata s karbidnim ili dijamantnim premazom.
Mjere procesa rezanja
Zbog specifičnosti grafita, kako bi se postigla visokokvalitetna obrada grafitnih dijelova, moraju se poduzeti odgovarajuće procesne mjere. Prilikom grube obrade grafitnog materijala, alat se može izravno pomicati po obratku, koristeći relativno velike parametre rezanja; kako bi se izbjeglo struganje tijekom završne obrade, često se koriste alati s dobrom otpornošću na habanje kako bi se smanjila količina rezanja alata. Osigurajte da je korak alata za rezanje manji od 1/2 promjera alata i provedite procesne mjere poput usporavanja obrade pri obradi oba kraja [4].
Također je potrebno razumno rasporediti putanju rezanja tijekom rezanja. Prilikom obrade unutarnje konture, okolna kontura treba se što više koristiti kako bi se dio rezanja koji se silom reže uvijek deblji i jači te kako bi se spriječilo lomljenje obratka [5]. Prilikom obrade ravnina ili utora, što je više moguće odabrati dijagonalno ili spiralno pomicanje; izbjegavati otoke na radnoj površini obratka i izbjegavati rezanje obratka na radnoj površini.
Osim toga, metoda rezanja također je važan faktor koji utječe na rezanje grafita. Vibracije rezanja tijekom glodanja u smjeru nizbrdo su manje nego kod glodanja u smjeru uzbrdo. Debljina rezanja alata tijekom glodanja u smjeru nizbrdo smanjuje se s maksimuma na nulu i neće biti fenomena odbijanja nakon što alat zareže u obradak. Stoga se glodanje u smjeru nizbrdo općenito odabire za obradu grafita.
Prilikom obrade grafitnih obradaka složenih struktura, osim optimizacije tehnologije obrade na temelju gore navedenih razmatranja, potrebno je poduzeti neke posebne mjere prema specifičnim uvjetima kako bi se postigli najbolji rezultati rezanja.
115948169_2734367910181812_8320458695851295785_n

Vrijeme objave: 20. veljače 2021.