放电加工在工业、机械、机加工行业都是必备的机械加工设备。最常见的放电设备有“线切割”“电火花”“打孔机”等。 不知道各位刚开始接触的时候有没有这样的疑惑,线切割能把钢板切开,什么线有这么结实?这其实就是外行人的表现。其实放电加工都是通过电的正、负极之间进行相互腐蚀来达到加工的目的。所以,线切割并非用线切割,而是通过电流的不断腐蚀。 虽然都属于放电加工,电火花机与线切割原理有着很大的不同。线切割使用钼丝、铜丝做电极,而放电电极一般用石墨、铜合金等导电性能好、熔点好并且耐电腐蚀的材料。
石墨材料的热膨胀系数小,铜材料的热膨胀系数是石墨材料的4倍,因此在放电加工中石墨电极相比铜电极不易发生变形,可获得更稳定可靠的加工精度。尤其是在加工深窄筋位部分时,局部高温容易使铜电极发生弯曲变形,而石墨电极不会这样;对于深径比大的铜电极,在加工设定时还需要补偿一定的热膨胀值来修正尺寸,而石墨电极不需要。 (5)电极重量 石墨材料较铜的密度要小,相同体积的石墨电极重量仅为铜电极的1/5。可见体积较大的电极使用石墨材料非常合适,极大地减轻了电火花加工机床主轴的载荷,电极不会因为重量大而导致装夹不便、加工中产生偏摆位移等问题,可见在大型模具加工中使用石墨电极很有意义。
目前全球知名的石墨供应商中不同供应商有多种不同牌号的石墨可供选择。通常根据石墨材料的平均颗粒直径来分类,颗粒直径≤φ4 μm的定义为细石墨,颗粒在φ5~φ10 μm定义为中石墨,颗粒在10 μm以上定义为粗石墨。颗粒直径越小材料的价格越贵,可以根据电火花加工要求与成本选择合适的石墨材料。 综上所述,在石墨电极的8项电火花加工特性中,其优势明显: 铣削电极效率均显著优于铜电极;放电加工效率优于铜电极;大电极重量轻,非常适合;尺寸稳定性良好,薄片电极不容易发生变形;铣削电极没有毛刺,自动化首选