Recerca sobre el procés de mecanitzat de grafit 1

El grafit és un material no metàl·lic comú, negre, amb resistència a altes i baixes temperatures, bona conductivitat elèctrica i tèrmica, bona lubricitat i característiques químiques estables; bona conductivitat elèctrica, es pot utilitzar com a elèctrode en EDM. En comparació amb els elèctrodes de coure tradicionals, el grafit té molts avantatges, com ara una alta resistència a la temperatura, un baix consum de descàrrega i una petita deformació tèrmica. Mostra una millor adaptabilitat en el processament de peces de precisió i complexes i elèctrodes de grans dimensions. Ha substituït gradualment els elèctrodes de coure com a espurnes elèctriques. La corrent principal dels elèctrodes de mecanitzat [1]. A més, els materials resistents al desgast del grafit es poden utilitzar en condicions d'alta velocitat, alta temperatura i alta pressió sense oli lubricant. Molts equips utilitzen àmpliament tasses de pistó, segells i coixinets de material de grafit.864db28a3f184d456886b8c9591f90e

Actualment, els materials de grafit s'utilitzen àmpliament en els camps de la maquinària, la metal·lúrgia, la indústria química, la defensa nacional i altres camps. Hi ha molts tipus de peces de grafit, estructures de peces complicades, alta precisió dimensional i requisits de qualitat superficial. La investigació nacional sobre el mecanitzat de grafit no és prou profunda. Les màquines-eina de processament de grafit nacionals també són relativament poques. El processament de grafit estranger utilitza principalment centres de processament de grafit per al processament d'alta velocitat, que ara s'ha convertit en la principal direcció de desenvolupament del mecanitzat de grafit.
Aquest article analitza principalment la tecnologia de mecanitzat de grafit i les màquines-eina de processament des dels aspectes següents.
①Anàlisi del rendiment del mecanitzat del grafit;
② Mesures de tecnologia de processament de grafit d'ús comú;
③ Eines i paràmetres de tall més utilitzats en el processament del grafit;
Anàlisi del rendiment de tall de grafit
El grafit és un material fràgil amb una estructura heterogènia. El tall del grafit s'aconsegueix generant partícules o pols de xips discontinues a través de la fractura fràgil del material de grafit. Pel que fa al mecanisme de tall dels materials de grafit, els estudiosos nacionals i internacionals han fet moltes investigacions. Estudiosos estrangers creuen que el procés de formació de xips de grafit és aproximadament quan la vora de tall de l'eina està en contacte amb la peça de treball i la punta de l'eina s'aixafa, formant petites xips i petits forats, i es produeix una esquerda, que s'estendrà a la part frontal i inferior de la punta de l'eina, formant un forat de fractura, i una part de la peça de treball es trencarà a causa de l'avanç de l'eina, formant xips. Estudiosos nacionals creuen que les partícules de grafit són extremadament fines i la vora de tall de l'eina té un arc de punta gran, de manera que el paper de la vora de tall és similar a l'extrusió. El material de grafit a la zona de contacte de l'eina (la peça de treball) és comprimit per la cara de rastell i la punta de l'eina. Sota pressió, es produeix una fractura fràgil, formant així xips de xips [3].
En el procés de tall de grafit, a causa de canvis en la direcció de tall de les cantonades o cantonades arrodonides de la peça, canvis en l'acceleració de la màquina-eina, canvis en la direcció i l'angle de tall dins i fora de l'eina, vibracions de tall, etc., es produeix un cert impacte a la peça de grafit, que resulta en la vora de la peça de grafit. Fragilitat i estelladura de les cantonades, desgast greu de l'eina i altres problemes. Especialment quan es processen cantonades i peces de grafit primes i amb nervadures estretes, és més probable que es produeixin cantonades i estelladura de la peça, cosa que també s'ha convertit en una dificultat en el mecanitzat de grafit.
Procés de tall de grafit

Els mètodes tradicionals de mecanitzat de materials de grafit inclouen el tornejat, el fresat, el rectificat, el serrat, etc., però només poden realitzar el processament de peces de grafit amb formes simples i baixa precisió. Amb el ràpid desenvolupament i aplicació de centres de mecanitzat d'alta velocitat de grafit, eines de tall i tecnologies de suport relacionades, aquests mètodes de mecanitzat tradicionals han estat gradualment substituïts per tecnologies de mecanitzat d'alta velocitat. La pràctica ha demostrat que: a causa de les característiques dures i fràgils del grafit, el desgast de les eines és més greu durant el processament, per tant, es recomana utilitzar eines recobertes de carbur o diamant.
Mesures del procés de tall
A causa de la particularitat del grafit, per aconseguir un processament d'alta qualitat de les peces de grafit, s'han de prendre les mesures de procés corresponents per garantir-ho. Quan es desbasta material de grafit, l'eina pot alimentar directament la peça, utilitzant paràmetres de tall relativament grans; per evitar l'estellat durant l'acabat, sovint s'utilitzen eines amb bona resistència al desgast per reduir la quantitat de tall de l'eina i assegurar-se que el pas de l'eina de tall sigui inferior a la meitat del diàmetre de l'eina i realitzar mesures de procés com ara el processament de desacceleració quan es processin els dos extrems [4].
També cal organitzar raonablement la trajectòria de tall durant el tall. Quan es processa el contorn interior, s'ha d'utilitzar el contorn circumdant tant com sigui possible per tallar la part de força de la peça tallada perquè sempre sigui més gruixuda i resistent, i per evitar que la peça es trenqui [5]. Quan es processin plans o ranures, trieu l'alimentació diagonal o en espiral tant com sigui possible; eviteu les illes a la superfície de treball de la peça i eviteu tallar la peça a la superfície de treball.
A més, el mètode de tall també és un factor important que afecta el tall del grafit. La vibració de tall durant el fresat descendent és menor que la del fresat ascendent. El gruix de tall de l'eina durant el fresat descendent es redueix del màxim a zero, i no hi haurà cap fenomen de rebot després que l'eina talli la peça. Per tant, el fresat descendent generalment es selecciona per al processament del grafit.
Quan es processen peces de grafit amb estructures complexes, a més d'optimitzar la tecnologia de processament en funció de les consideracions anteriors, cal prendre algunes mesures especials segons les condicions específiques per aconseguir els millors resultats de tall.
115948169_2734367910181812_8320458695851295785_n

Data de publicació: 20 de febrer de 2021