Istraživanje procesa obrade grafita 1

Grafit je uobičajeni nemetalni materijal, crne boje, s otpornošću na visoke i niske temperature, dobrom električnom i toplinskom provodljivošću, dobrom podmazujućom moći i stabilnim kemijskim karakteristikama; dobra električna provodljivost, 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. Postepeno 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 pritiska bez ulja za podmazivanje. Mnoga oprema široko koristi grafitne klipne čašice, brtve i ležajeve.864db28a3f184d456886b8c9591f90e

Trenutno se grafitni materijali široko koriste u oblastima mašinstva, metalurgije, hemijske industrije, nacionalne odbrane i drugim oblastima. Postoje mnoge vrste grafitnih dijelova, strukture dijelova su složene, zahtjevi za visokom dimenzionalnom tačnošću i kvalitetom površine su visoki. Domaća istraživanja o obradi grafita nisu dovoljno duboka. Domaćih alatnih mašina za obradu grafita je također relativno malo. Strana prerada grafita uglavnom koristi centre za obradu grafita za brzu obradu, što je sada postao glavni pravac razvoja obrade grafita.
Ovaj članak uglavnom analizira tehnologiju obrade grafita i alatne mašine 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 se postiže stvaranjem diskontinuiranih čestica strugotine ili praha kroz krhki lom grafitnog materijala. Što se tiče mehanizma rezanja grafitnih materijala, naučnici u zemlji i inostranstvu su proveli mnogo istraživanja. Strani naučnici smatraju da se proces formiranja grafitne strugotine odvija otprilike kada je rezna ivica alata u kontaktu sa radnim komadom, a vrh alata se zdrobi, formirajući male strugotine i male udubine, te se stvara pukotina, koja se proteže do prednje i dna vrha alata, formirajući udubinu loma, a dio radnog komada će se slomiti zbog napredovanja alata, formirajući strugotine. Domaći naučnici smatraju da su čestice grafita izuzetno fine, a rezna ivica alata ima veliki luk vrha, tako da je uloga rezne ivice slična ekstruziji. Grafitni materijal u kontaktnoj površini alata - radnog komada je stišćen nagibnom plohom i vrhom alata. Pod pritiskom dolazi do krhkog loma, čime se formiraju strugotine [3].
U procesu rezanja grafita, zbog promjena smjera rezanja zaobljenih uglova ili uglova obratka, promjena ubrzanja alatne mašine, promjena smjera i ugla rezanja u i iz alata, vibracija rezanja itd., dolazi do određenog udara na grafitni obratak, što rezultira krhkošću i lomljenjem ivica grafitnog dijela. To dovodi do lomljenja i odvajanja uglova, ozbiljnog habanja alata i drugih problema. Posebno pri obradi uglova i tankih i uskorebrastih grafitnih dijelova, veća je vjerovatnoća da će doći do odvajanja uglova i odvajanja 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 pratećih tehnologija, ove tradicionalne metode obrade postepeno su zamijenjene tehnologijama brze obrade. Praksa je pokazala da: zbog tvrdih i krhkih karakteristika grafita, trošenje alata je ozbiljnije tokom obrade, stoga se preporučuje upotreba alata obloženih karbidom ili dijamantima.
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 direktno dovoditi na obradak, koristeći relativno velike parametre rezanja; kako bi se izbjeglo kidanje tokom završne obrade, često se koriste alati s dobrom otpornošću na habanje kako bi se smanjila količina rezanja alata. Osigurati da je korak alata za rezanje manji od 1/2 promjera alata i provesti procesne mjere poput usporavanja obrade prilikom obrade oba kraja [4].
Također je potrebno razumno rasporediti putanju rezanja tokom rezanja. Prilikom obrade unutrašnje konture, okolna kontura treba se što više koristiti kako bi dio rezanja koji se sila uvijek bio deblji i jači, te kako bi se spriječilo lomljenje obratka [5]. Prilikom obrade ravni ili žljebova, što je više moguće odabrati dijagonalno ili spiralno pomicanje; izbjegavati ostrva na radnoj površini obratka i izbjegavati rezanje obratka na radnoj površini.
Pored toga, metoda rezanja je također važan faktor koji utiče na rezanje grafita. Vibracije rezanja tokom glodanja u smjeru nizvodno su manje nego kod glodanja u smjeru uzvodno. Debljina rezanja alata tokom glodanja u smjeru nizvodno se smanjuje od maksimuma do nule, i neće biti fenomena odbijanja nakon što alat zareže u obradak. Stoga se glodanje u smjeru nizvodno uglavnom bira za obradu grafita.
Prilikom obrade grafitnih komada sa složenim strukturama, pored optimizacije tehnologije obrade na osnovu gore navedenih razmatranja, potrebno je preduzeti neke posebne mjere u skladu sa specifičnim uslovima kako bi se postigli najbolji rezultati rezanja.
115948169_2734367910181812_8320458695851295785_n

Vrijeme objave: 20. februar 2021.