放電加工在工業、機械、機加工行業都是必備的機械加工設備。最常見的放電設備有“線切割”“電火花”“打孔機”等。 不知道各位剛開始接觸的時候有沒有這樣的疑惑,線切割能把鋼板切開,什么線有這么結實?這其實就是外行人的表現。其實放電加工都是通過電的正、負極之間進行相互腐蝕來達到加工的目的。所以,線切割并非用線切割,而是通過電流的不斷腐蝕。 雖然都屬于放電加工,電火花機與線切割原理有著很大的不同。線切割使用鉬絲、銅絲做電極,而放電電極一般用石墨、銅合金等導電性能好、熔點好并且耐電腐蝕的材料。
石墨材料的機械加工性能好,切削阻力僅為銅的1/4,在正確的加工條件下,銑削加工石墨電極的效率是銅電極的2~6倍。石墨電極容易清角,可以將平時要由多個電極完成的工件設計成一個整體電極來加工。石墨材料獨特的顆粒組織結構,使得電極銑削成型后不會產生毛刺,對于復雜造型不便于去除毛刺的情況直接滿足使用要求,省去了人工對電極進行拋光的工序,避免了拋光導致的形狀改變、尺寸誤差等。需要注意的是,由于石墨是粉塵堆積物,銑削石墨時會產生大量的粉塵,因此銑削機床必須要有密封與吸塵裝置。如果需要使用電火花線切割加工石墨電極,其加工性能就不如銅材料了,切割速度相比銅慢約40%。
目前全球知名的石墨供應商中不同供應商有多種不同牌號的石墨可供選擇。通常根據石墨材料的平均顆粒直徑來分類,顆粒直徑≤φ4 μm的定義為細石墨,顆粒在φ5~φ10 μm定義為中石墨,顆粒在10 μm以上定義為粗石墨。顆粒直徑越小材料的價格越貴,可以根據電火花加工要求與成本選擇合適的石墨材料。 綜上所述,在石墨電極的8項電火花加工特性中,其優勢明顯: 銑削電極效率均顯著優于銅電極;放電加工效率優于銅電極;大電極重量輕,非常適合;尺寸穩定性良好,薄片電極不容易發生變形;銑削電極沒有毛刺,自動化首選