A grafite é um material não metálico comum, preto, com resistência a altas e baixas temperaturas, boa condutividade elétrica e térmica, boa lubricidade e características químicas estáveis; boa condutividade elétrica, pode ser usado como eletrodo em EDM. Comparado com os eletrodos de cobre tradicionais, o grafite tem muitas vantagens, como resistência a altas temperaturas, baixo consumo de descarga e pequena deformação térmica. Apresenta melhor adaptabilidade no processamento de peças complexas e de precisão e eletrodos de grande porte. Substituiu gradualmente os eletrodos de cobre como faíscas elétricas. A corrente principal dos eletrodos de usinagem [1]. Além disso, materiais resistentes ao desgaste de grafite podem ser usados em condições de alta velocidade, alta temperatura e alta pressão sem óleo lubrificante. Muitos equipamentos utilizam amplamente copos de pistão, vedações e rolamentos de material de grafite
Atualmente, os materiais de grafite são amplamente utilizados nas áreas de máquinas, metalurgia, indústria química, defesa nacional e outras áreas. Existem muitos tipos de peças de grafite, estruturas de peças complicadas, alta precisão dimensional e requisitos de qualidade de superfície. A pesquisa nacional sobre usinagem de grafite não é suficientemente profunda. As máquinas-ferramentas domésticas para processamento de grafite também são relativamente poucas. O processamento de grafite estrangeiro utiliza principalmente centros de processamento de grafite para processamento de alta velocidade, que agora se tornou a principal direção de desenvolvimento da usinagem de grafite.
Este artigo analisa principalmente a tecnologia de usinagem de grafite e máquinas-ferramentas de processamento a partir dos seguintes aspectos.
①Análise do desempenho da usinagem de grafite;
② Medidas de tecnologia de processamento de grafite comumente usadas;
③ Ferramentas e parâmetros de corte comumente usados no processamento de grafite;
Análise de desempenho de corte de grafite
A grafite é um material frágil com estrutura heterogênea. O corte de grafite é obtido gerando partículas descontínuas de cavacos ou pó através da fratura frágil do material de grafite. Em relação ao mecanismo de corte de materiais de grafite, estudiosos nacionais e estrangeiros têm feito muitas pesquisas. Estudiosos estrangeiros acreditam que o processo de formação de cavacos de grafite ocorre aproximadamente quando a aresta de corte da ferramenta está em contato com a peça de trabalho, e a ponta da ferramenta é esmagada, formando pequenos cavacos e pequenos buracos, e uma rachadura é produzida, que se estenderá na parte frontal e inferior da ponta da ferramenta, formando um poço de fratura, e uma parte da peça será quebrada devido ao avanço da ferramenta, formando cavacos. Estudiosos nacionais acreditam que as partículas de grafite são extremamente finas e que a aresta de corte da ferramenta tem um grande arco de ponta, de modo que o papel da aresta de corte é semelhante ao da extrusão. O material de grafite na área de contato da ferramenta – a peça de trabalho é comprimida pela face de saída e pela ponta da ferramenta. Sob pressão, a fratura frágil é produzida, formando assim lascas [3].
No processo de corte de grafite, devido a mudanças na direção de corte dos cantos arredondados ou cantos da peça, mudanças na aceleração da máquina-ferramenta, mudanças na direção e ângulo de corte dentro e fora da ferramenta, corte vibração , etc., um certo impacto é causado à peça de grafite, resultando na borda da peça de grafite. Fragilidade e lascamento dos cantos, desgaste severo da ferramenta e outros problemas. Especialmente ao processar cantos e peças de grafite finas e com nervuras estreitas, é mais provável que cause cantos e lascas na peça de trabalho, o que também se tornou uma dificuldade na usinagem de grafite.
Processo de corte de grafite
Os métodos tradicionais de usinagem de materiais de grafite incluem torneamento, fresamento, retificação, serragem, etc., mas eles só podem realizar o processamento de peças de grafite com formatos simples e baixa precisão. Com o rápido desenvolvimento e aplicação de centros de usinagem de alta velocidade de grafite, ferramentas de corte e tecnologias de suporte relacionadas, esses métodos de usinagem tradicionais foram gradualmente substituídos por tecnologias de usinagem de alta velocidade. A prática tem mostrado que: devido às características duras e quebradiças do grafite, o desgaste da ferramenta é mais grave durante o processamento, portanto, recomenda-se a utilização de ferramentas revestidas de metal duro ou diamante.
Medidas do processo de corte
Devido à particularidade do grafite, para obter um processamento de peças de grafite de alta qualidade, devem ser tomadas medidas de processo correspondentes para garantir. Ao desbastar material de grafite, a ferramenta pode alimentar diretamente a peça de trabalho, usando parâmetros de corte relativamente grandes; para evitar lascas durante o acabamento, ferramentas com boa resistência ao desgaste são frequentemente usadas para reduzir a quantidade de corte da ferramenta e garantir que o passo da ferramenta de corte seja inferior a 1/2 do diâmetro da ferramenta e execute o processo medidas como processamento de desaceleração ao processar ambas as extremidades [4].
Também é necessário organizar razoavelmente o caminho de corte durante o corte. Ao processar o contorno interno, o contorno circundante deve ser usado tanto quanto possível para cortar a parte de força da peça cortada para ser sempre mais espessa e forte, e para evitar que a peça se quebre [5]. Ao processar planos ou ranhuras, escolha o avanço diagonal ou espiral tanto quanto possível; evite ilhas na superfície de trabalho da peça e evite cortar a peça na superfície de trabalho.
Além disso, o método de corte também é um fator importante que afeta o corte de grafite. A vibração de corte durante o fresamento descendente é menor que a do fresamento ascendente. A espessura de corte da ferramenta durante o fresamento descendente é reduzida do máximo a zero e não haverá nenhum fenômeno de ressalto após a ferramenta cortar a peça de trabalho. Portanto, o fresamento descendente é geralmente selecionado para processamento de grafite.
No processamento de peças de grafite com estruturas complexas, além de otimizar a tecnologia de processamento com base nas considerações acima, algumas medidas especiais devem ser tomadas de acordo com as condições específicas para obter os melhores resultados de corte.
Horário da postagem: 20 de fevereiro de 2021