石墨電極較容易加工,且加工速度明顯快于銅電極。比如采用銑削工藝加工石墨,其加工速度較其它金屬加工快2~3倍且不需要額外的人工處理,而銅電極則需要人手挫磨。同樣,如果采用高速石墨加工中心制造電極,速度會(huì)更快,效率也更高,還不會(huì)產(chǎn)生粉塵問(wèn)題。在這些加工過(guò)程中,選擇硬度合適的工具和石墨可減少刀具的磨損耗和銅公的破損。如果具體比較石墨電極與銅電極石墨電極的銑削時(shí)間,石墨較銅電極快67%,在一般情況下的放電加工中,采用石墨電極的加工要比采用銅電極快58%。這樣一來(lái),加工時(shí)間大幅減少,同時(shí)也減少了制造成本。
石墨電極與傳統(tǒng)銅電極的設(shè)計(jì)不同。許多模具廠通常在銅電極的粗加工和精加工有不同的預(yù)留量,而石墨電極則使用幾乎相同的預(yù)留量,這減少了CAD/CAM和機(jī)器加工的次數(shù),單是這個(gè)原因,就足以在很大程度上提高模具型腔的精度。
另外,石墨分為不同的等級(jí),在特定的應(yīng)用程序下使用適當(dāng)?shù)燃?jí)的石墨和電火花放電參數(shù)才能達(dá)到理想的加工效果,若在使用石墨電極的火花機(jī)上操作人員使用與銅電極相同的參數(shù),那么結(jié)果肯定是令人失望的。如果要嚴(yán)格控制電極的物料,可將石墨電極在粗加工時(shí)設(shè)于非損耗狀態(tài)(損耗少于1%),但銅電極則不使用。
石墨具有以下銅無(wú)法比擬的特性:
加工速度:高速銑粗加工較銅快3倍;高速銑精加工較銅快5倍
可加工性好,能實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的幾何造型
重量輕,密度不足銅的1/4,電極容易夾持
可減少單個(gè)電極的數(shù)量,因?yàn)榭衫壸龀山M合電極
熱穩(wěn)定性好,不變形無(wú)加工毛刺
石墨具有的良好的中子減速性能,在原子反應(yīng)堆中被用作減速器。鈾-石墨反應(yīng)堆是應(yīng)用廣泛的原子反應(yīng)堆之一,石墨完全可以滿足核電反應(yīng)堆用減速材料具有高熔點(diǎn)、穩(wěn)定性和耐腐蝕性的要求。在工業(yè)中,石墨還被用來(lái)生產(chǎn)固體燃料火箭的噴嘴,導(dǎo)彈的鼻錐,宇宙導(dǎo)航設(shè)備的部件,絕緣和防輻射材料。
在特種石墨行業(yè)中,通用的硬度檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)是肖氏硬度測(cè)量法,其測(cè)試原理與金屬的測(cè)試原理不同。雖然我們?cè)趯?duì)石墨的潛意識(shí)認(rèn)識(shí)中,一般會(huì)它認(rèn)為是一種比較軟的材料。但實(shí)際的測(cè)試數(shù)據(jù)及應(yīng)用情況顯示,石墨的硬度要比金屬材料高。由于石墨的層狀結(jié)構(gòu),使其在切削過(guò)程中有非常的切削性能,切削力僅為銅材料的1/3左右,機(jī)械加工后的表面易于處理。